JP7403354B2 - induction heating cooker - Google Patents

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Description

本開示は、1つのインバータから複数の加熱コイルに高周波電流を供給する誘導加熱調理器に関する。 The present disclosure relates to an induction heating cooker that supplies high-frequency current to a plurality of heating coils from one inverter.

複数の加熱コイルと、この複数の加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路とを備えた誘導加熱調理器がある。このような誘導加熱調理器として、加熱コイルに流れる電流が零の状態を一定期間有する不連続動作と、加熱コイルに流れる電流が零の状態を有さない連続動作とを用いて、被加熱物に投入する電力を制御する技術が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。 There is an induction cooking device that includes a plurality of heating coils and an inverter circuit that supplies high-frequency current to the plurality of heating coils. Such an induction heating cooker uses a discontinuous operation in which the current flowing through the heating coil is zero for a certain period of time, and a continuous operation in which the current flowing in the heating coil is not zero. A technique has been proposed for controlling the power input to the device (for example, see Patent Document 1).

特許第6340550号公報(第14頁)Patent No. 6340550 (page 14)

煮物を作るときなど低出力で長時間加熱したい場合、あるいは被加熱物を保温したい場合には、被加熱物内の液体を沸騰させたり炒め物をしたりする場合と比べて、単位時間あたりに被加熱物に投入される電力を小さくすることが望まれる。特許文献1に記載の誘導加熱調理器では、加熱コイルに流れる電流が零の状態を一定期間有する不連続動作において、電流が零の期間を長くすることで、鍋などの被加熱物に対して単位時間あたりに投入される電力を小さくしている。しかし、電流が零の期間を有する不連続動作を、被加熱物を低出力で加熱したり保温したりするための電流制御に用いた場合、加熱コイルに流れる電流が零のときに被加熱物の温度が低下してしまい、使い勝手が低下するという課題があった。 When you want to heat at low output for a long time, such as when making stews, or when you want to keep the heated object warm, the amount of heat required per unit time is higher than when boiling the liquid inside the heated object or frying. It is desirable to reduce the electric power input to the object to be heated. In the induction heating cooker described in Patent Document 1, in discontinuous operation in which the current flowing through the heating coil is zero for a certain period of time, by lengthening the period in which the current is zero, it is possible to The power input per unit time is reduced. However, when discontinuous operation with a period of zero current is used for current control to heat or keep the heated object at low output, when the current flowing through the heating coil is zero, the heated object There was a problem in that the temperature of the device would drop, making it less convenient to use.

また、単位時間あたりに被加熱物に投入される平均電力を、所望の電力にしようとした場合、加熱コイルに流れる電流が零の状態を有する不連続動作では、連続動作に比べて電流の最大値を大きくする必要がある。加熱コイルに流れる電流が大きくなると、加熱コイル及びインバータの発熱量も大きくなることから、これらを冷却する能力も大きくする必要がある。すなわち、単位時間あたりに被加熱物に投入される平均電力を不連続動作と連続動作とで同じ電力とした場合、不連続動作の方が連続動作よりも冷却負荷が大きくなってしまう。そうすると、インバータの冷却手段として放熱フィンを用いる場合、放熱フィンの大型化につながる。また、加熱コイル及びインバータの冷却手段として送風機を用いる場合には、送風機の大型化、騒音の増加、又は消費電力の増加を招いてしまう。 In addition, when trying to set the average power input to the heated object per unit time to the desired power, discontinuous operation in which the current flowing through the heating coil is zero, compared to continuous operation, You need to increase the value. As the current flowing through the heating coil increases, the amount of heat generated by the heating coil and the inverter also increases, so it is necessary to increase the ability to cool them. That is, if the average power input to the heated object per unit time is the same in discontinuous operation and continuous operation, the cooling load will be larger in discontinuous operation than in continuous operation. This leads to an increase in the size of the radiation fin when the radiation fin is used as a cooling means for the inverter. Furthermore, when a blower is used as a cooling means for the heating coil and the inverter, the blower becomes larger, generates more noise, or increases power consumption.

本開示は、上記のような課題と関連したものであり、加熱コイルに流れる電流を零にすることなく、1つのインバータに接続された複数の加熱コイルから被加熱物に投入される電力を段階的に制御することのできる誘導加熱調理器を得るものである。 The present disclosure is related to the above-mentioned problem, and it is possible to gradually reduce the power input to a heated object from a plurality of heating coils connected to one inverter without reducing the current flowing through the heating coils to zero. To obtain an induction heating cooker that can be controlled precisely.

本開示に係る誘導加熱調理器は、直列に接続された少なくとも2つの主スイッチング素子を有するインバータと、第1加熱コイル及び前記第1加熱コイルと直列に接続された第1共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と電源ライン又はGNDラインとの間に接続された第1共振回路と、第2加熱コイル及び前記第2加熱コイルと直列に接続された第2共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と前記GNDラインとの間に接続された第2共振回路と、副スイッチ及び前記副スイッチと直列に接続された副コンデンサを有し、前記第2共振回路の前記第2共振コンデンサと並列に接続された副回路とを備え、前記インバータは、前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルの共振周波数以上の周波数の高周波電流を出力し、前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルに同時に電力を投入する場合であって、前記第1加熱コイルの上に載置された被加熱物への投入電流を上昇させる場合に、前記インバータが、前記高周波電流の周波数を、第1周波数から、前記第1周波数よりも小さい第2周波数に変化させ、前記副スイッチが、オフ状態からオン状態に切り換えられるものである。 The induction cooking device according to the present disclosure includes an inverter having at least two main switching elements connected in series, a first heating coil, and a first resonant capacitor connected in series with the first heating coil, a first resonant circuit connected between the output of the inverter and a power supply line or a GND line; a second heating coil; and a second resonant capacitor connected in series with the second heating coil; a second resonant circuit connected between the output and the GND line, a sub switch and a sub capacitor connected in series with the sub switch, and in parallel with the second resonant capacitor of the second resonant circuit. and a connected sub-circuit , the inverter outputs a high frequency current having a frequency higher than the resonance frequency of the first heating coil and the second heating coil, and simultaneously outputs a high frequency current to the first heating coil and the second heating coil. When applying power and increasing the input current to the heated object placed on the first heating coil, the inverter changes the frequency of the high-frequency current from the first frequency to The frequency is changed to a second frequency smaller than the first frequency, and the sub switch is switched from an off state to an on state .

本開示の技術によれば、副回路の副スイッチのオン状態とオフ状態とを切り換えることで、加熱コイルに流れる電流を零にすることなく、1つのインバータに接続された複数の加熱コイルから被加熱物に投入される電力を段階的に制御することができる。 According to the technology of the present disclosure, by switching the sub-switch of the sub-circuit between the on state and the off state, the current flowing through the heating coils is not reduced to zero, and the electrical current from a plurality of heating coils connected to one inverter is removed. The power input to the heated object can be controlled in stages.

実施の形態1に係る誘導加熱調理器100の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of the induction heating cooker 100 according to the first embodiment. 実施の形態1に係る誘導加熱調理器100の回路構成を示す図である。1 is a diagram showing a circuit configuration of an induction heating cooker 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る第1加熱コイル11に流れる高周波電流を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a high frequency current flowing through the first heating coil 11 according to the first embodiment. 実施の形態1に係る第2加熱コイル13に流れる高周波電流を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating high frequency current flowing through the second heating coil 13 according to the first embodiment. 実施の形態1に係る第1共振回路51と第2共振回路52の共振特性を示す図である。5 is a diagram showing resonance characteristics of a first resonant circuit 51 and a second resonant circuit 52 according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1に係る第1加熱口3A及び第2加熱口3Bへの投入電力の変化を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating changes in power input to the first heating port 3A and the second heating port 3B according to the first embodiment. 本実施の形態に係る第2加熱口3Bへの投入電力の時間変化を示す図である。It is a figure which shows the time change of the input power to the 2nd heating port 3B based on this Embodiment. 投入電力が零の期間を有する不連続動作を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a discontinuous operation having a period in which input power is zero. 実施の形態2に係る誘導加熱調理器100の回路構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of an induction heating cooker 100 according to a second embodiment. 実施の形態2に係る第2加熱コイル13と副コイル153の構成例を説明する図である。7 is a diagram illustrating a configuration example of a second heating coil 13 and a sub-coil 153 according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態3に係る第1共振回路51と第2共振回路52の共振特性を示す図である。5 is a diagram showing resonance characteristics of a first resonant circuit 51 and a second resonant circuit 52 according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態4に係る誘導加熱調理器100の回路構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration of an induction heating cooker 100 according to a fourth embodiment. 実施の形態4に係る第2操作部4Bにオン操作が加えられたときの制御を説明するフローチャートである。12 is a flowchart illustrating control when an on operation is applied to the second operation unit 4B according to the fourth embodiment. 実施の形態5に係る誘導加熱調理器100の被加熱物の材料に応じた制御を説明するフローチャートである。12 is a flowchart illustrating control of the induction heating cooker 100 according to Embodiment 5 according to the material of the object to be heated. 実施の形態6に係る誘導加熱調理器100の回路構成を説明する図である。It is a figure explaining the circuit structure of induction heating cooker 100 concerning Embodiment 6. 実施の形態7に係る誘導加熱調理器100の回路構成を説明する図である。It is a figure explaining the circuit structure of induction heating cooker 100 concerning Embodiment 7. 実施の形態8に係る誘導加熱調理器100の回路構成を説明する図である。It is a figure explaining the circuit structure of induction heating cooker 100 concerning Embodiment 8.

以下、本開示に係る誘導加熱調理器を、キッチン台に組み込まれ、あるいは据え置かれて使用される誘導加熱調理器に適用した場合の実施の形態を、図面を参照して説明する。本開示に記載の技術は、主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、以下では、各実施の形態に示す構成のうち、組合せ可能な構成のあらゆる組合せを開示する。また、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。なお、各図面では、各構成部材の相対的な寸法関係又は形状等が実際のものとは異なる場合がある。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which an induction heating cooker according to the present disclosure is applied to an induction heating cooker that is incorporated into a kitchen stand or is used stationary will be described with reference to the drawings. The technology described in this disclosure can be modified in various ways without departing from the spirit. Further, in the following, all combinations of configurations that can be combined among the configurations shown in each embodiment will be disclosed. Furthermore, in each figure, the same reference numerals are the same or equivalent, and this is common throughout the entire specification. Note that in each drawing, the relative dimensional relationship or shape of each component may differ from the actual one.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る誘導加熱調理器100の分解斜視図である。図1では、誘導加熱調理器100によって加熱される鍋などの被加熱物200を併せて図示するとともに、説明のため筐体2の一部を切り欠いて示している。誘導加熱調理器100は、被加熱物200が載置される天板1と、天板1の下に設けられた概ね箱形の筐体2とを有する。誘導加熱調理器100の上部には、操作入力を受け付ける操作部4と、情報を表示する表示部5が設けられている。天板1の下には、天板1の上に載置される被加熱物200を誘導加熱する第1加熱コイル11と、第2加熱コイル13とが設けられている。筐体2内には、制御装置6とインバータ20とが収容されている。
Embodiment 1.
FIG. 1 is an exploded perspective view of an induction heating cooker 100 according to the first embodiment. In FIG. 1, an object to be heated 200 such as a pot heated by the induction heating cooker 100 is also illustrated, and a part of the housing 2 is shown cut away for explanation. The induction heating cooker 100 includes a top plate 1 on which an object to be heated 200 is placed, and a generally box-shaped housing 2 provided under the top plate 1. At the top of the induction heating cooker 100, an operation section 4 that receives operation input and a display section 5 that displays information are provided. A first heating coil 11 and a second heating coil 13 are provided under the top plate 1 for induction heating an object to be heated 200 placed on the top plate 1. A control device 6 and an inverter 20 are housed within the housing 2.

天板1は、耐熱性ガラス又はセラミック等の非金属材料で構成される。天板1には、被加熱物200が載置される領域である第1加熱口3A及び第2加熱口3Bが設けられている。本実施の形態の天板1には、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bの外縁が印刷によって示されている。図1では、円形の第1加熱口3A及び第2加熱口3Bが設けられた例を示しているが、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bの形状及び数は、図示の例に限定されない。 The top plate 1 is made of a non-metallic material such as heat-resistant glass or ceramic. The top plate 1 is provided with a first heating port 3A and a second heating port 3B, which are areas on which the object to be heated 200 is placed. On the top plate 1 of this embodiment, the outer edges of the first heating port 3A and the second heating port 3B are shown by printing. Although FIG. 1 shows an example in which circular first heating ports 3A and second heating ports 3B are provided, the shape and number of the first heating ports 3A and second heating ports 3B are limited to the illustrated example. Not done.

第1加熱コイル11は、第1加熱口3Aの下に配置され、第2加熱コイル13は、第2加熱口3Bの下に配置される。第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13は、たとえば銅線又はアルミ線などの導線を巻回して構成されたコイルであり、高周波電流が供給されることで高周波磁界を発生する。 The first heating coil 11 is placed under the first heating port 3A, and the second heating coil 13 is placed under the second heating port 3B. The first heating coil 11 and the second heating coil 13 are coils formed by winding a conducting wire such as a copper wire or an aluminum wire, and generate a high-frequency magnetic field when a high-frequency current is supplied thereto.

制御装置6は、インバータ20を制御することで、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13の通電制御を行う。制御装置6は、操作部4を介して入力された情報に基づいて、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bに載置される被加熱物に所望の電力が供給されるように、インバータ20を制御する。なお、これ以降の説明において、第1加熱口3Aに載置される被加熱物への投入電力を、第1加熱口3Aへの投入電力、と称する場合がある。また、第2加熱口3Bに載置される被加熱物への投入電力を、第2加熱口3Bへの投入電力、と称する場合がある。制御装置6は、その機能を実現する回路デバイスなどのハードウェア、又はマイコン等の演算装置及びその上で実行されるソフトウェアで構成される。 The control device 6 controls the energization of the first heating coil 11 and the second heating coil 13 by controlling the inverter 20 . The control device 6 controls the inverter so that desired electric power is supplied to the objects to be heated placed in the first heating port 3A and the second heating port 3B based on the information input through the operation unit 4. Control 20. In the following description, the power input to the object to be heated placed in the first heating port 3A may be referred to as the power input to the first heating port 3A. Further, the power input to the object to be heated placed in the second heating port 3B may be referred to as the power input to the second heating port 3B. The control device 6 is composed of hardware such as a circuit device that realizes its functions, or an arithmetic device such as a microcomputer, and software executed thereon.

図2は、実施の形態1に係る誘導加熱調理器100の回路構成を示す図である。図2では、誘導加熱調理器100に電源を供給する商用交流電源40を併せて図示している。誘導加熱調理器100は、直流化手段41と、直流化手段41の出力側に接続されたインバータ20と、電源電位を供給する電源ライン42と、基準電位を供給するGNDライン43とを有する。直流化手段41は、ダイオードブリッジを備え、商用交流電源40から供給される交流電力を直流電力に変換する。 FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of the induction heating cooker 100 according to the first embodiment. In FIG. 2, a commercial AC power source 40 that supplies power to the induction heating cooker 100 is also illustrated. The induction heating cooker 100 includes a direct current conversion means 41, an inverter 20 connected to the output side of the direct current conversion means 41, a power supply line 42 that supplies a power supply potential, and a GND line 43 that supplies a reference potential. The DC converting means 41 includes a diode bridge and converts AC power supplied from the commercial AC power supply 40 into DC power.

インバータ20は、直流化手段41から出力される直流電力を高周波電力に変換して、この高周波電力を第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に供給する。インバータ20は、第1主スイッチング素子21と、第2主スイッチング素子22とを有するハーフブリッジ型インバータである。第1主スイッチング素子21と第2主スイッチング素子22は、電源ライン42とGNDライン43との間に直列に接続されている。第1主スイッチング素子21と第2主スイッチング素子22との間に、インバータ20の出力点がある。第1主スイッチング素子21のゲート端子及び第2主スイッチング素子22のゲート端子は、制御装置6に接続されている。 The inverter 20 converts the DC power output from the DC conversion means 41 into high frequency power, and supplies this high frequency power to the first heating coil 11 and the second heating coil 13. The inverter 20 is a half-bridge inverter having a first main switching element 21 and a second main switching element 22. The first main switching element 21 and the second main switching element 22 are connected in series between the power supply line 42 and the GND line 43. An output point of the inverter 20 is located between the first main switching element 21 and the second main switching element 22. A gate terminal of the first main switching element 21 and a gate terminal of the second main switching element 22 are connected to the control device 6.

第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22は、例えばワイドバンドギャップ半導体によって構成されている。ワイドバンドギャップ半導体は、シリコンと比較して、バンドギャップが大きい半導体素子の総称である。ワイドバンドギャップ半導体には、炭化珪素、窒化ガリウム系材料、ダイヤモンド又はガリウムナイトライドがある。第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22をワイドバンドギャップ半導体で構成することで、スイッチング素子の通電損失を減らすことができる。また、ワイドバンドギャップ半導体は放熱性が良好であるため、第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22を駆動する際のスイッチング周波数を高周波とした場合でも、放熱フィンを小型にすることができる。したがって、インバータ20の冷却構造の小型化及び低コスト化を実現することができる。また、ワイドバンドギャップ半導体は高温下でも性能が低下しにくいため、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13等の排熱によって高温化しやすい筐体2内において、第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22の信頼性を維持できる。 The first main switching element 21 and the second main switching element 22 are made of, for example, a wide bandgap semiconductor. Wide bandgap semiconductor is a general term for semiconductor elements that have a larger bandgap than silicon. Wide band gap semiconductors include silicon carbide, gallium nitride based materials, diamond or gallium nitride. By configuring the first main switching element 21 and the second main switching element 22 from wide bandgap semiconductors, it is possible to reduce the conduction loss of the switching elements. Furthermore, since wide bandgap semiconductors have good heat dissipation properties, it is possible to make the heat dissipation fins smaller even when the switching frequency when driving the first main switching element 21 and the second main switching element 22 is set to a high frequency. can. Therefore, it is possible to reduce the size and cost of the cooling structure for the inverter 20. In addition, since wide bandgap semiconductors do not easily deteriorate in performance even under high temperatures, the first main switching element 21 and the first main switching element 21 and The reliability of the two main switching elements 22 can be maintained.

インバータ20の出力点と、電源ライン42との間には、第1加熱コイル11と第1共振コンデンサ12とが直列に接続されている。第1加熱コイル11と第1共振コンデンサ12とで第1共振回路51を形成する。 A first heating coil 11 and a first resonant capacitor 12 are connected in series between the output point of the inverter 20 and the power supply line 42 . The first heating coil 11 and the first resonant capacitor 12 form a first resonant circuit 51 .

インバータ20の出力点と、GNDライン43との間には、第2加熱コイル13と第2共振コンデンサ14とが直列に接続されている。第2加熱コイル13と第2共振コンデンサ14とで第2共振回路52を形成する。 A second heating coil 13 and a second resonant capacitor 14 are connected in series between the output point of the inverter 20 and the GND line 43. The second heating coil 13 and the second resonant capacitor 14 form a second resonant circuit 52 .

第2加熱コイル13とGNDライン43との間には、第2共振コンデンサ14と並列に、副回路15が接続されている。副回路15は、副スイッチ151と、副コンデンサ152とを有する。副スイッチ151と副コンデンサ152とは直列に接続されている。副スイッチ151のオン状態とオフ状態とは、制御装置6によって切り換えられる。副スイッチ151のオン状態とオフ状態とが切り換えられることにより、副コンデンサ152の第2共振回路52への接続状態と未接続状態とが切り換えられる。図2に示す副スイッチ151は、IGBT又はMOSFETなどの半導体素子で構成されており、副スイッチ151のゲート端子は、制御装置6に接続されている。半導体素子で構成された副スイッチ151には、ダイオード154が逆並列に接続されている。副スイッチ151がワイドバンドギャップ半導体で構成されていてもよい。ワイドバンドギャップ半導体は、高温下でも性能が低下しにくいため、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13等の排熱によって高温化しやすい筐体2内において、副スイッチ151の信頼性を維持できる。なお、副スイッチ151は、機械式リレーであってもよい。 A subcircuit 15 is connected between the second heating coil 13 and the GND line 43 in parallel with the second resonant capacitor 14 . The sub circuit 15 includes a sub switch 151 and a sub capacitor 152. The sub switch 151 and the sub capacitor 152 are connected in series. The on state and off state of the sub switch 151 are switched by the control device 6. By switching the sub switch 151 between the on state and the off state, the sub capacitor 152 is switched between a connected state and an unconnected state to the second resonant circuit 52. The sub-switch 151 shown in FIG. 2 is composed of a semiconductor element such as an IGBT or a MOSFET, and a gate terminal of the sub-switch 151 is connected to the control device 6. A diode 154 is connected in antiparallel to the sub switch 151 made of a semiconductor element. The sub switch 151 may be made of a wide bandgap semiconductor. Since wide bandgap semiconductors do not easily deteriorate in performance even under high temperatures, the reliability of the sub switch 151 can be maintained within the casing 2 where the temperature tends to increase due to exhaust heat from the first heating coil 11, second heating coil 13, etc. . Note that the sub switch 151 may be a mechanical relay.

図3は、実施の形態1に係る第1加熱コイル11に流れる高周波電流を説明する図である。図3では、1つのインバータ20に接続された第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13のうち、第1加熱コイル11に供給される高周波電流を矢印で概念的に示している。また、図3では、図の煩雑化を避けるため、図2に示したダイオード154の図示を省略している。図3において、(a)は第1主スイッチング素子21がオン、第2主スイッチング素子22がオフの状態を示し、(b)は第1主スイッチング素子21がオフ、第2主スイッチング素子22がオンの状態を示している。図3の(a)の状態と(b)の状態とが、交互に切り換えられることにより、高周波電流が第1加熱コイル11に供給される。図3(a)に示すように、第1主スイッチング素子21がオンすると、第1加熱コイル11を介して第1共振コンデンサ12へと電流が流れる。次に、図3(b)に示すように、第1主スイッチング素子21がオフして第2主スイッチング素子22がオンすると、第1加熱コイル11を介して第1共振コンデンサ12から放電する。図3の(a)の動作と(b)の動作を繰り返すことにより、第1加熱コイル11に高周波磁界が発生する。この高周波磁界が、鍋などの被加熱物と交差することにより、被加熱物に渦電流が発生して、被加熱物が発熱する。 FIG. 3 is a diagram illustrating the high frequency current flowing through the first heating coil 11 according to the first embodiment. In FIG. 3, the high-frequency current supplied to the first heating coil 11 among the first heating coil 11 and the second heating coil 13 connected to one inverter 20 is conceptually shown by an arrow. Further, in FIG. 3, illustration of the diode 154 shown in FIG. 2 is omitted to avoid complication of the drawing. In FIG. 3, (a) shows a state where the first main switching element 21 is on and the second main switching element 22 is off, and (b) shows a state where the first main switching element 21 is off and the second main switching element 22 is off. Indicates the on state. A high frequency current is supplied to the first heating coil 11 by alternately switching between the state shown in FIG. 3A and the state shown in FIG. 3B. As shown in FIG. 3A, when the first main switching element 21 is turned on, current flows to the first resonant capacitor 12 via the first heating coil 11. Next, as shown in FIG. 3B, when the first main switching element 21 is turned off and the second main switching element 22 is turned on, the first resonant capacitor 12 is discharged via the first heating coil 11. By repeating the operations in FIG. 3A and FIG. 3B, a high-frequency magnetic field is generated in the first heating coil 11. When this high-frequency magnetic field intersects with an object to be heated, such as a pot, an eddy current is generated in the object to be heated, and the object to be heated generates heat.

図4は、実施の形態1に係る第2加熱コイル13に流れる高周波電流を説明する図である。図4では、1つのインバータ20に接続された第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13のうち、第2加熱コイル13に供給される高周波電流を矢印で概念的に示している。また、図4では、図の煩雑化を避けるため、図2に示したダイオード154の図示を省略している。図4において、(a)は第1主スイッチング素子21がオン、第2主スイッチング素子22がオフの状態を示し、(b)は第1主スイッチング素子21がオフ、第2主スイッチング素子22がオンの状態を示している。図4の(a)の状態と(b)の状態とが、交互に切り換えられることにより、高周波電流が第2加熱コイル13に供給される。図4(a)に示すように、第1主スイッチング素子21がオンすると、第2加熱コイル13を介して第2共振コンデンサ14へと電流が流れる。次に、図4(b)に示すように、第1主スイッチング素子21がオフして第2主スイッチング素子22がオンすると、第2加熱コイル13を介して第2共振コンデンサ14から放電する。図4の(a)の動作と(b)の動作を繰り返すことにより、第2加熱コイル13に高周波磁界が発生する。この高周波磁界が、鍋などの被加熱物と交差することにより、被加熱物に渦電流が発生して、被加熱物が発熱する。 FIG. 4 is a diagram illustrating the high frequency current flowing through the second heating coil 13 according to the first embodiment. In FIG. 4, the high-frequency current supplied to the second heating coil 13 of the first heating coil 11 and the second heating coil 13 connected to one inverter 20 is conceptually indicated by an arrow. Further, in FIG. 4, illustration of the diode 154 shown in FIG. 2 is omitted to avoid complication of the drawing. In FIG. 4, (a) shows a state where the first main switching element 21 is on and the second main switching element 22 is off, and (b) shows a state where the first main switching element 21 is off and the second main switching element 22 is off. Indicates the on state. A high frequency current is supplied to the second heating coil 13 by alternately switching between the state shown in FIG. 4 (a) and the state shown in FIG. 4 (b). As shown in FIG. 4A, when the first main switching element 21 is turned on, current flows to the second resonant capacitor 14 via the second heating coil 13. Next, as shown in FIG. 4B, when the first main switching element 21 is turned off and the second main switching element 22 is turned on, the second resonant capacitor 14 is discharged via the second heating coil 13. By repeating the operations in (a) and (b) in FIG. 4, a high frequency magnetic field is generated in the second heating coil 13. When this high-frequency magnetic field intersects with an object to be heated, such as a pot, an eddy current is generated in the object to be heated, and the object to be heated generates heat.

図3では第1加熱コイル11に着目して電流の流れを説明し、図4では第2加熱コイル13に着目して電流の流れを説明したが、インバータ20から出力される高周波電流は、第1加熱コイル11と第2加熱コイル13の両方に同時に流れる。すなわち、図3(a)と図4(a)に示す電流の流れが同時に発生し、図3(b)と図4(b)に示す電流の流れが同時に発生する。図3(a)と図4(a)において第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に流れる電流の位相は、図3(b)と図4(b)において第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に流れる電流の逆位相である。 In FIG. 3, the current flow was explained focusing on the first heating coil 11, and in FIG. 4, the current flow was explained focusing on the second heating coil 13. However, the high frequency current output from the inverter 20 is The current flows through both the first heating coil 11 and the second heating coil 13 at the same time. That is, the current flows shown in FIG. 3(a) and FIG. 4(a) occur simultaneously, and the current flows shown in FIG. 3(b) and FIG. 4(b) occur simultaneously. The phase of the current flowing through the first heating coil 11 and the second heating coil 13 in FIGS. 3(a) and 4(a) is different from that in the first heating coil 11 and the second heating coil 13 in FIG. This is the opposite phase of the current flowing through the heating coil 13.

さらに図4において、副スイッチ151がオン状態のときに副回路15に流れる電流を破線矢印で概念的に示している。図4(a)に示すように、第1主スイッチング素子21がオンすると、第2加熱コイル13を介して、副コンデンサ152へと電流が流れる。副コンデンサ152と第2共振コンデンサ14とが並列に接続されているため、副スイッチ151がオン状態のときには、第2加熱コイル13と第2共振コンデンサ14と副コンデンサ152とで共振回路が構成される。次に、図4(b)に示すように、第1主スイッチング素子21がオフして第2主スイッチング素子22がオンすると、第2加熱コイル13を介して副コンデンサ152から放電する。 Furthermore, in FIG. 4, the current flowing through the sub circuit 15 when the sub switch 151 is in the on state is conceptually indicated by a broken line arrow. As shown in FIG. 4A, when the first main switching element 21 is turned on, current flows to the sub capacitor 152 via the second heating coil 13. Since the sub capacitor 152 and the second resonant capacitor 14 are connected in parallel, when the sub switch 151 is in the on state, the second heating coil 13, the second resonant capacitor 14, and the sub capacitor 152 form a resonant circuit. Ru. Next, as shown in FIG. 4B, when the first main switching element 21 is turned off and the second main switching element 22 is turned on, the sub capacitor 152 is discharged via the second heating coil 13.

第1主スイッチング素子21と第2主スイッチング素子22のオン状態とオフ状態とが切り換わる周波数、すなわちインバータ20から出力される高周波電流の周波数を、駆動周波数と称する。図2に示した制御装置6は、駆動周波数を制御することで、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13によって被加熱物に投入される電力を制御する。 The frequency at which the first main switching element 21 and the second main switching element 22 are switched between the on state and the off state, that is, the frequency of the high frequency current output from the inverter 20 is referred to as a drive frequency. The control device 6 shown in FIG. 2 controls the power input to the object to be heated by the first heating coil 11 and the second heating coil 13 by controlling the drive frequency.

図5は、実施の形態1に係る第1共振回路51と第2共振回路52の共振特性を示す図である。図5において、横軸はインバータ20の駆動周波数を示し、縦軸はアドミタンス(1/Ω)を示している。図5では、図2に示した第1共振回路51の共振特性を特性61にて示し、図2に示した第2共振回路52の共振特性を、特性62、62Aにて示している。共振特性の頂点における周波数が、共振周波数を示す。図5において、特性61の共振周波数をf0_1、特性62の共振周波数をf0_2、特性62Aの共振周波数をf0_2Aで示す。ここで、共振回路の共振周波数f0は、f0=1/2π√(L値×C値)で表される。L値は、共振回路のコイルの自己インダクタンス値であり、C値はコンデンサのキャパシタンス値である。 FIG. 5 is a diagram showing resonance characteristics of the first resonant circuit 51 and the second resonant circuit 52 according to the first embodiment. In FIG. 5, the horizontal axis shows the driving frequency of the inverter 20, and the vertical axis shows the admittance (1/Ω). In FIG. 5, the resonance characteristics of the first resonant circuit 51 shown in FIG. 2 are shown by a characteristic 61, and the resonance characteristics of the second resonant circuit 52 shown in FIG. 2 are shown by characteristics 62 and 62A. The frequency at the peak of the resonance characteristic indicates the resonance frequency. In FIG. 5, the resonant frequency of characteristic 61 is indicated by f0_1, the resonant frequency of characteristic 62 is indicated by f0_2, and the resonant frequency of characteristic 62A is indicated by f0_2A. Here, the resonant frequency f0 of the resonant circuit is expressed as f0=1/2π√(L value×C value). The L value is the self-inductance value of the coil of the resonant circuit, and the C value is the capacitance value of the capacitor.

第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22の駆動周波数は、電波法の規制によって20kHz~100kHzの範囲に定められている。図2に示すハーフブリッジ型のインバータ20においては、被加熱物に投入する電力の制御をする際に、この範囲で駆動周波数を変化させる。具体的には、図5の特性61に示すように、駆動周波数を第1周波数f1から第2周波数f2に低下させると、駆動周波数は第1共振回路51の共振周波数に近づく。そうすると、第1加熱コイル11に載置される被加熱物に電力が投入されやすくなる。これは駆動周波数が共振周波数に近づくことにより、アドミタンスが大きくなる、すなわちインピーダンスが小さくなるためである。駆動周波数は、第1共振回路51及び第2共振回路52の共振周波数よりも高い周波数の領域で、制御される。図5の例では、第2共振回路52の共振周波数f0_2よりも、第1共振回路51の共振周波数f0_1の方が高いので、本実施の形態ではf0_1よりも高い周波数領域で、駆動周波数が制御される。このように、インバータ20の駆動周波数を変化させることで、被加熱物に投入する電力制御を実現する。 The driving frequency of the first main switching element 21 and the second main switching element 22 is set in the range of 20 kHz to 100 kHz by regulations of the Radio Law. In the half-bridge type inverter 20 shown in FIG. 2, the driving frequency is changed within this range when controlling the electric power input to the heated object. Specifically, as shown in characteristic 61 in FIG. 5, when the drive frequency is lowered from the first frequency f1 to the second frequency f2, the drive frequency approaches the resonant frequency of the first resonant circuit 51. This makes it easier to apply electric power to the object to be heated placed on the first heating coil 11. This is because as the driving frequency approaches the resonant frequency, the admittance increases, that is, the impedance decreases. The driving frequency is controlled in a frequency range higher than the resonant frequencies of the first resonant circuit 51 and the second resonant circuit 52. In the example of FIG. 5, the resonant frequency f0_1 of the first resonant circuit 51 is higher than the resonant frequency f0_2 of the second resonant circuit 52, so in this embodiment, the drive frequency is controlled in a frequency range higher than f0_1. be done. In this way, by changing the drive frequency of the inverter 20, control of the power input to the object to be heated is realized.

図5において、特性62は副スイッチ151がオフの状態を示し、特性62Aは副スイッチ151がオンの状態を示している。副スイッチ151がオフの場合、第2共振回路52の共振周波数f0_2=1/2π√(L2×C2)である。ここで、L2は第2加熱コイル13の自己インダクタンス値、C2は第2共振コンデンサ14のキャパシタンス値である。副スイッチ151がオンのとき、第2共振コンデンサ14と副コンデンサ152とが並列に接続されていることにより、合成キャパシタンス値は、C2+C3となる。ここで、C3は副コンデンサ152のキャパシタンス値である。そうすると、副スイッチ151がオンの場合の共振周波数f0_2Aは、f0_2A=1/2π√(L2×(C2+C3))にて表される。すなわち、副スイッチ151がオフの場合の共振周波数f0_2に対して、副スイッチ151がオンの場合の共振周波数f0_2Aの方が小さい。 In FIG. 5, a characteristic 62 indicates a state in which the sub switch 151 is off, and a characteristic 62A indicates a state in which the sub switch 151 is on. When the sub switch 151 is off, the resonant frequency of the second resonant circuit 52 is f0_2=1/2π√(L2×C2). Here, L2 is the self-inductance value of the second heating coil 13, and C2 is the capacitance value of the second resonant capacitor 14. When the sub switch 151 is on, the second resonant capacitor 14 and the sub capacitor 152 are connected in parallel, so that the combined capacitance value becomes C2+C3. Here, C3 is the capacitance value of the sub-capacitor 152. Then, the resonant frequency f0_2A when the sub switch 151 is on is expressed as f0_2A=1/2π√(L2×(C2+C3)). That is, the resonant frequency f0_2A when the sub switch 151 is on is smaller than the resonant frequency f0_2 when the sub switch 151 is off.

したがって、副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えることにより、第2共振回路52は、特性62と特性62Aという2種類の共振特性を得ることができる。 Therefore, by switching the sub switch 151 between the on state and the off state, the second resonant circuit 52 can obtain two types of resonance characteristics, the characteristic 62 and the characteristic 62A.

本実施の形態では、1つのインバータ20に第1加熱コイル11と第2加熱コイル13という2つのコイルを接続している。ここで、第1加熱コイル11に対応した第1加熱口3Aへの投入電力と、第2加熱コイル13に対応した第2加熱口3Bへの投入電力とを、個別に制御することを考える。上記のように、第1加熱口3Aへの投入電力を上昇させるためにインバータ20の駆動周波数をf1からf2に低下させると、特性61の点Aから点Cへとアドミタンスが上昇する。これに伴って、第2共振回路52の特性62のアドミタンスが、点Bから点Dへと上昇してしまう。つまり、第1加熱口3Aへの投入電力を上昇させようとした場合に、同時に第2加熱口3Bへの投入電力も上昇してしまう。 In this embodiment, two coils, the first heating coil 11 and the second heating coil 13, are connected to one inverter 20. Here, consider separately controlling the power input to the first heating port 3A corresponding to the first heating coil 11 and the power input to the second heating port 3B corresponding to the second heating coil 13. As described above, when the drive frequency of the inverter 20 is lowered from f1 to f2 in order to increase the power input to the first heating port 3A, the admittance increases from point A to point C of the characteristic 61. Accordingly, the admittance of the characteristic 62 of the second resonant circuit 52 increases from point B to point D. That is, when attempting to increase the power input to the first heating port 3A, the power input to the second heating port 3B also increases at the same time.

そこで、駆動周波数を第1周波数f1から第2周波数f2に低下させるときに、副回路15の副スイッチ151をオン状態とする。そうすると、第2共振回路52の共振特性は、特性62Aで示す状態となる。駆動周波数が第2周波数f2のときの特性62AにおけるアドミタンスD1は、駆動周波数が第1周波数f1のときの特性62におけるアドミタンスBと同じである。したがって、駆動周波数が第1周波数f1から第2周波数f2に低下しても、第2加熱口3Bに投入される電力は、変化しない。このように、1つのインバータ20からの出力によって、第1加熱口3Aへの投入電力と、第2加熱口3Bへの投入電力とを、個別に制御することができる。 Therefore, when lowering the drive frequency from the first frequency f1 to the second frequency f2, the sub switch 151 of the sub circuit 15 is turned on. Then, the resonance characteristic of the second resonant circuit 52 becomes a state shown by a characteristic 62A. The admittance D1 in the characteristic 62A when the driving frequency is the second frequency f2 is the same as the admittance B in the characteristic 62 when the driving frequency is the first frequency f1. Therefore, even if the drive frequency decreases from the first frequency f1 to the second frequency f2, the power input to the second heating port 3B does not change. In this way, the output from one inverter 20 can independently control the power input to the first heating port 3A and the power input to the second heating port 3B.

図6は、実施の形態1に係る第1加熱口3A及び第2加熱口3Bへの投入電力の変化を説明する図である。図6(a)は、副スイッチ151がオフの状態で、駆動周波数を変化させたときの、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bへの投入電力の変化を示している。図6(a)に示すように、インバータ20の駆動周波数を第1周波数f1から第2周波数f2に低下させると、第1加熱口3Aへの投入電力が500Wから2500Wに上昇する。図6(a)の例では、駆動周波数を第1周波数f1から第2周波数f2へ掃引しているため、第1加熱口3Aの投入電力も500Wから2500Wへ連続的に変化している。そして、図5でも説明したように、駆動周波数の低下に伴って、第2加熱口3Bの投入電力が200Wから1000Wへと上昇する。 FIG. 6 is a diagram illustrating changes in the power input to the first heating port 3A and the second heating port 3B according to the first embodiment. FIG. 6A shows changes in the power input to the first heating port 3A and the second heating port 3B when the drive frequency is changed with the sub switch 151 in the off state. As shown in FIG. 6A, when the drive frequency of the inverter 20 is lowered from the first frequency f1 to the second frequency f2, the power input to the first heating port 3A increases from 500W to 2500W. In the example of FIG. 6A, since the drive frequency is swept from the first frequency f1 to the second frequency f2, the power input to the first heating port 3A also changes continuously from 500W to 2500W. As also explained in FIG. 5, as the drive frequency decreases, the power input to the second heating port 3B increases from 200W to 1000W.

図6(b)は、駆動周波数の変更に伴って副回路15の副スイッチ151を切り換えた場合の投入電力の変化を示している。図6(b)に示すように、副スイッチ151がオフの状態において、第1加熱口3Aに500W、第2加熱口3Bに200Wが投入されている。インバータ20の駆動周波数を第1周波数f1から第2周波数f2に低下させると、第1加熱口3Aへの投入電力が500Wから2500Wに上昇するのは、図6(a)にて示した通りである。これに伴って第2加熱口3Bへの投入電力が200Wから1000Wに上昇するが、このときに副スイッチ151をオン状態に切り換える。そうすると、第2加熱口3Bへの投入電力は、再び200Wとなる。このように、駆動周波数を低下させるとともに、副スイッチ151をオフからオンへ切り換えることにより、第1加熱口3Aへの投入電力を上昇させつつ第2加熱口3Bへの投入電力を駆動周波数の変更前の状態に維持できる。すなわち、第1加熱口3Aへの投入電力と第2加熱口3Bへの投入電力とを、個別に制御することができる。 FIG. 6(b) shows a change in input power when the sub switch 151 of the sub circuit 15 is switched in accordance with a change in the drive frequency. As shown in FIG. 6B, when the sub switch 151 is off, 500 W is applied to the first heating port 3A and 200 W is applied to the second heating port 3B. As shown in FIG. 6(a), when the drive frequency of the inverter 20 is lowered from the first frequency f1 to the second frequency f2, the power input to the first heating port 3A increases from 500W to 2500W. be. Along with this, the power input to the second heating port 3B increases from 200 W to 1000 W, and at this time, the sub switch 151 is turned on. Then, the power input to the second heating port 3B becomes 200W again. In this way, by lowering the drive frequency and switching the sub switch 151 from off to on, the drive frequency of the power input to the second heating port 3B is changed while increasing the power input to the first heating port 3A. It can be maintained in the previous state. That is, the power input to the first heating port 3A and the power input to the second heating port 3B can be individually controlled.

なお、副スイッチ151としてIGBTを用いて副スイッチ151をオン状態にするときには、副スイッチ151に印加するゲート電圧を徐々に上昇させてもよい。このようにすると、第2加熱口3Bへの投入電力は、1000Wから200Wへと徐々に低下する。投入電力を徐々に低下させることで、電力が急峻変化した際に鍋などの被加熱物から発生する異音を抑制することができる。 Note that when the sub switch 151 is turned on using an IGBT as the sub switch 151, the gate voltage applied to the sub switch 151 may be gradually increased. In this way, the power input to the second heating port 3B gradually decreases from 1000W to 200W. By gradually lowering the input power, it is possible to suppress abnormal noises generated from an object to be heated, such as a pot, when the power changes suddenly.

図7は、本実施の形態に係る第2加熱口3Bへの投入電力の時間変化を示す図である。図7では、副回路15の副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えることによる、第2加熱口3Bへの投入電力の変化を示している。駆動周波数が一定であるとすると、副スイッチ151がオフのときとオンのときとで、第2加熱口3Bに投入される電力が異なる。これは、図5に示したように、駆動周波数が第2周波数f2の場合を例にとると、副スイッチ151がオフ状態で特性62の点Dで表されるアドミタンスと、副スイッチ151がオン状態で特性62Aの点D1で表されるアドミタンスとが異なることに起因している。したがって、副スイッチ151をオフ状態にすることで、図7に示す投入電力P1が得られ、副スイッチ151をオン状態にすることで、図7に示す投入電力P2が得られる。なお、投入電力P1は投入電力P2よりも大きい。 FIG. 7 is a diagram showing a temporal change in the power input to the second heating port 3B according to the present embodiment. FIG. 7 shows changes in the power input to the second heating port 3B by switching the sub switch 151 of the sub circuit 15 between the on state and the off state. Assuming that the drive frequency is constant, the power input to the second heating port 3B differs depending on when the sub switch 151 is off and on. As shown in FIG. 5, if the drive frequency is the second frequency f2, the admittance represented by point D of the characteristic 62 when the sub switch 151 is off and the admittance when the sub switch 151 is on This is due to the fact that the admittance represented by the point D1 of the characteristic 62A differs depending on the state. Therefore, by turning off the sub switch 151, input power P1 shown in FIG. 7 is obtained, and by turning on sub switch 151, input power P2 shown in FIG. 7 is obtained. Note that input power P1 is larger than input power P2.

副スイッチ151がオンのときもオフのときも、第2加熱コイル13には高周波電流が流れるので、第2加熱口3Bへの投入電力は零にはならない。すなわち、投入電力P1及びP2は、零よりも大きい値である。このように、副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換え、このオン状態とオフ状態の時間の比率を調整することで、第2加熱口3Bへの投入電力を零にすることなく、単位時間あたりの投入電力を所望の値に制御することができる。図7に示すような投入電力P1と投入電力P2とを交互に第2加熱口3Bに投入する制御は、第2加熱口3Bの被加熱物を保温する際又は煮物を作るときなど低出力で長時間加熱する際に適しており、誘導加熱調理器100の使い勝手を向上させることができる。 Since a high frequency current flows through the second heating coil 13 both when the sub switch 151 is on and off, the power input to the second heating port 3B does not become zero. That is, input power P1 and P2 are values larger than zero. In this way, by switching the sub switch 151 between the on state and the off state and adjusting the ratio of the time between the on state and the off state, it is possible to reduce the power input to the second heating port 3B by unit without reducing it to zero. Power input per hour can be controlled to a desired value. The control for alternately inputting input power P1 and input power P2 to the second heating port 3B as shown in FIG. It is suitable for heating for a long time, and the usability of the induction heating cooker 100 can be improved.

図8は、投入電力が零の期間を有する不連続動作を説明する図である。図8において、投入電力P4は零である。図8に示すように、投入電力P3の状態と投入電力P4の状態を交互に繰り返した場合、単位時間あたりの投入電力を所望の値に制御することはできる。しかし、投入電力が零の状態があるため、この不連続動作で被加熱物を保温しようとすると、投入電力が零の期間に被加熱物の温度が低下してしまう。また、単位時間あたりの投入電力を、図7に示す本実施の形態と同じ値にしようとした場合、投入電力P3は、投入電力P1よりも大きな値とする必要がある。すなわち、図8のように投入電力が零の期間を設けると、投入電力の最大値を大きくしなければならない。投入電力が大きくなると、加熱コイル及びインバータの発熱量が大きくなり、これらの冷却能力も大きくする必要が生じる。 FIG. 8 is a diagram illustrating discontinuous operation having a period in which input power is zero. In FIG. 8, input power P4 is zero. As shown in FIG. 8, when the state of input power P3 and the state of input power P4 are alternately repeated, the input power per unit time can be controlled to a desired value. However, since there is a state in which the input power is zero, if an attempt is made to keep the heated object warm through this discontinuous operation, the temperature of the heated object will drop during the period when the input power is zero. Furthermore, if the input power per unit time is to be the same value as the present embodiment shown in FIG. 7, the input power P3 needs to be larger than the input power P1. That is, if a period in which input power is zero is provided as shown in FIG. 8, the maximum value of input power must be increased. When the input power increases, the amount of heat generated by the heating coil and the inverter increases, and it becomes necessary to increase the cooling capacity of the heating coil and the inverter.

しかし、図7に示す本実施の形態によれば、図8の投入電力P3と比べて投入電力P1を小さくできるので、インバータ20、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13の冷却負荷を小さくすることができる。また、本実施の形態によれば、投入電力P1と投入電力P2との間の変動量が、投入電力P3と投入電力P4との間の変動量よりも小さいので、被加熱物の温度変化を生じさせにくい。したがって、本実施の形態によれば、被加熱物の保温に適した投入電力の制御を行うことができる。 However, according to the present embodiment shown in FIG. 7, input power P1 can be made smaller than input power P3 in FIG. can do. Furthermore, according to the present embodiment, since the amount of variation between input power P1 and input power P2 is smaller than the amount of variation between input power P3 and input power P4, temperature changes of the heated object can be prevented. Hard to cause. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to control input power suitable for keeping the heated object warm.

以上のように、本実施の形態の誘導加熱調理器100は、直列に接続された第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22を有するインバータ20を備えた。インバータ20の出力と電源ライン42との間には、第1共振回路51が接続されている。第1共振回路51は、第1加熱コイル11及び第1加熱コイル11と直列に接続された第1共振コンデンサ12を有している。また、インバータ20の出力とGNDライン43との間には、第2共振回路52が接続されている。第2共振回路52は、第2加熱コイル13及び第2加熱コイル13と直列に接続された第2共振コンデンサ14を有している。また、第2共振回路52の第2共振コンデンサ14と並列に、副回路15が接続されている。副回路15は、副スイッチ151及び副スイッチ151と直列に接続された副コンデンサ152を有している。このため、副スイッチ151のオンとオフとを切り換えることで、第2加熱コイル13に流れる電流を零にすることなく、1つのインバータ20に接続された第1加熱コイル11と第2加熱コイル13それぞれから被加熱物に投入される電力を、段階的に制御できる。 As described above, the induction heating cooker 100 of this embodiment includes the inverter 20 having the first main switching element 21 and the second main switching element 22 connected in series. A first resonant circuit 51 is connected between the output of the inverter 20 and the power line 42. The first resonant circuit 51 includes a first heating coil 11 and a first resonant capacitor 12 connected in series with the first heating coil 11 . Further, a second resonant circuit 52 is connected between the output of the inverter 20 and the GND line 43. The second resonant circuit 52 includes a second heating coil 13 and a second resonant capacitor 14 connected in series with the second heating coil 13 . Further, a sub-circuit 15 is connected in parallel with the second resonant capacitor 14 of the second resonant circuit 52 . The sub circuit 15 includes a sub switch 151 and a sub capacitor 152 connected in series with the sub switch 151. Therefore, by switching the sub switch 151 on and off, the first heating coil 11 and the second heating coil 13 connected to one inverter 20 can be connected to one inverter 20 without reducing the current flowing through the second heating coil 13 to zero. The power input from each to the heated object can be controlled in stages.

実施の形態2.
本実施の形態は、実施の形態1の副回路15とは異なる構成の副回路15Aを備えている。本実施の形態では、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
Embodiment 2.
This embodiment includes a subcircuit 15A having a different configuration from the subcircuit 15 of the first embodiment. In this embodiment, differences from Embodiment 1 will be mainly described.

図9は、実施の形態2に係る誘導加熱調理器100の回路構成を示す図である。図9において、第1加熱コイル11と第1共振コンデンサ12の互いの位置が、図2で示したものと逆である。また、図9において、第2加熱コイル13と第2共振コンデンサ14の互いの位置が、図2で示したものと逆である。 FIG. 9 is a diagram showing a circuit configuration of an induction heating cooker 100 according to the second embodiment. In FIG. 9, the mutual positions of the first heating coil 11 and the first resonant capacitor 12 are opposite to those shown in FIG. 2. Further, in FIG. 9, the positions of the second heating coil 13 and the second resonant capacitor 14 are opposite to those shown in FIG. 2.

本実施の形態の副回路15Aは、副スイッチ151と、副コイル153とを備えている。副スイッチ151と副コイル153とは直列に接続されている。副回路15Aは、第2共振コンデンサ14とGNDライン43との間に、第2加熱コイル13と並列に接続されている。副スイッチ151のオン状態とオフ状態とが切り換えられることにより、副コイル153の第2共振回路52への接続状態と未接続状態とが切り換えられる。 The sub circuit 15A of this embodiment includes a sub switch 151 and a sub coil 153. The sub switch 151 and the sub coil 153 are connected in series. The subcircuit 15A is connected in parallel with the second heating coil 13 between the second resonant capacitor 14 and the GND line 43. By switching the sub switch 151 between the on state and the off state, the sub coil 153 is switched between a connected state and an unconnected state to the second resonant circuit 52.

図10は、実施の形態2に係る第2加熱コイル13と副コイル153の構成例を説明する図である。第2加熱コイル13及び副コイル153は、図1に示した第2加熱口3Bと対向する位置に設けられ、第2加熱口3Bに載置される被加熱物の加熱源として機能する。図10に示すように、第2加熱コイル13と副コイル153をともに渦巻き状に形成し、これらを並列に配置してもよい。そのほか、環状の第2加熱コイル13の内周側に、環状の副コイル153を配置してもよい。副コイル153は、副スイッチ151を介して第2加熱コイル13に接続される。 FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the second heating coil 13 and the sub coil 153 according to the second embodiment. The second heating coil 13 and the sub coil 153 are provided at a position facing the second heating port 3B shown in FIG. 1, and function as a heating source for the object to be heated placed in the second heating port 3B. As shown in FIG. 10, the second heating coil 13 and the sub-coil 153 may both be formed in a spiral shape and arranged in parallel. In addition, an annular auxiliary coil 153 may be arranged on the inner peripheral side of the annular second heating coil 13. The sub coil 153 is connected to the second heating coil 13 via the sub switch 151.

副スイッチ151がオン状態のときには、第2加熱コイル13及び副コイル153が第2加熱口3Bの加熱源として機能し、副スイッチ151がオフ状態のときには、第2加熱コイル13のみが第2加熱口3Bの加熱源として機能する。 When the sub switch 151 is in the on state, the second heating coil 13 and the sub coil 153 function as a heating source for the second heating port 3B, and when the sub switch 151 is in the off state, only the second heating coil 13 functions as the second heating source. It functions as a heating source for the mouth 3B.

本実施の形態では、副回路15Aの副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えることにより、実施の形態1と同様に、第2加熱口3Bへの投入電力を制御する。以下、具体的に説明する。 In this embodiment, the power input to the second heating port 3B is controlled similarly to the first embodiment by switching the sub switch 151 of the sub circuit 15A between the on state and the off state. This will be explained in detail below.

共振回路の共振周波数f0は、共振周波数f0=1/2π√(L値×C値)で表されることを説明した。これを本実施の形態の第2共振回路52の共振周波数f0_2に当てはめる。副スイッチ151がオフ状態のときには、共振周波数f0_2=1/2π√(L2×C2)である。ここで、L2は第2加熱コイル13の自己インダクタンス値、C2は第2共振コンデンサ14のキャパシタンス値である。副スイッチ151がオン状態のときには、共振周波数f0_2=1/2π√(L2//L3×C2)である。L3は副コイル153のインダクタンス値であり、L2//L3=L2×L3/(L2+L3)である。 It has been explained that the resonant frequency f0 of the resonant circuit is expressed as resonant frequency f0=1/2π√(L value×C value). This is applied to the resonant frequency f0_2 of the second resonant circuit 52 of this embodiment. When the sub switch 151 is in the off state, the resonance frequency f0_2=1/2π√(L2×C2). Here, L2 is the self-inductance value of the second heating coil 13, and C2 is the capacitance value of the second resonant capacitor 14. When the sub switch 151 is in the on state, the resonance frequency f0_2=1/2π√(L2//L3×C2). L3 is the inductance value of the sub coil 153, and L2//L3=L2×L3/(L2+L3).

本実施の形態では、副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えることにより、第2共振回路52のコイルの巻き数が切り換えられる。副スイッチ151をオフ状態にすると、副スイッチ151がオン状態の時と比べてL値が大きくなるため、共振周波数f0_2が小さくなる。すなわち、図5を参照すると、副スイッチ151がオフ状態のときに、特性62Aが得られ、副スイッチ151がオン状態のときに、特性62が得られる。したがって、図5において駆動周波数を第1周波数f1から第2周波数f2に低下させて第1加熱口3Aへの投入電力を増加させ、第2加熱口3Bへの投入電力は増加させず維持したい場合に、副スイッチ151をオンからオフへ切り換える。このようにすることで、第1加熱口3Aへの投入電力と第2加熱口3Bへの投入電力とを、それぞれ段階的に制御することができる。 In this embodiment, the number of turns of the coil of the second resonant circuit 52 is switched by switching the sub switch 151 between the on state and the off state. When the sub switch 151 is turned off, the L value becomes larger than when the sub switch 151 is turned on, so the resonant frequency f0_2 becomes smaller. That is, referring to FIG. 5, when the sub switch 151 is in the off state, characteristic 62A is obtained, and when the sub switch 151 is in the on state, characteristic 62 is obtained. Therefore, in FIG. 5, when it is desired to reduce the drive frequency from the first frequency f1 to the second frequency f2, increase the power input to the first heating port 3A, and maintain the power input to the second heating port 3B without increasing it. Then, the sub switch 151 is switched from on to off. By doing so, the power input to the first heating port 3A and the power input to the second heating port 3B can be controlled in a stepwise manner.

以上のように、本実施の形態は、直列に接続された第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22を有するインバータ20を備えた。インバータ20の出力と電源ライン42との間には、第1共振回路51が接続されている。第1共振回路51は、第1加熱コイル11及び第1加熱コイル11と直列に接続された第1共振コンデンサ12を有している。また、インバータ20の出力とGNDライン43との間には、第2共振回路52が接続されている。第2共振回路52は、第2加熱コイル13及び第2加熱コイル13と直列に接続された第2共振コンデンサ14を有している。また、第2共振回路52の第2加熱コイル13と並列に、副回路15Aが接続されている。副回路15Aは、副スイッチ151及び副スイッチ151と直列に接続された副コイル153を有している。このため、副スイッチ151のオンとオフとを切り換えることで、第2加熱コイル13に流れる電流を零にすることなく、1つのインバータ20に接続された第1加熱コイル11と第2加熱コイル13それぞれから被加熱物に投入される電力を、段階的に制御できる。 As described above, this embodiment includes the inverter 20 having the first main switching element 21 and the second main switching element 22 connected in series. A first resonant circuit 51 is connected between the output of the inverter 20 and the power line 42. The first resonant circuit 51 includes a first heating coil 11 and a first resonant capacitor 12 connected in series with the first heating coil 11 . Further, a second resonant circuit 52 is connected between the output of the inverter 20 and the GND line 43. The second resonant circuit 52 includes a second heating coil 13 and a second resonant capacitor 14 connected in series with the second heating coil 13 . Further, a subcircuit 15A is connected in parallel to the second heating coil 13 of the second resonant circuit 52. The sub circuit 15A includes a sub switch 151 and a sub coil 153 connected in series with the sub switch 151. Therefore, by switching the sub switch 151 on and off, the first heating coil 11 and the second heating coil 13 connected to one inverter 20 can be connected to one inverter 20 without reducing the current flowing through the second heating coil 13 to zero. The power input from each to the heated object can be controlled in stages.

また、本実施の形態では、第2加熱コイル13と副コイル153とを、1つの第2加熱口3Bの加熱源として配置した。実施の形態1では、第2共振回路52の共振周波数に関する特性62と特性62Aとを得るために、副コンデンサ152を設けていたが、本実施の形態では同様の2種類の共振周波数の特性を得るための副コイル153は、第2加熱口3Bの加熱源として設けられる。すなわち、本実施の形態では、共振特性を切り換えるための部品を回路基板に追加しなくてよい。したがって、回路基板の小型化を実現することができる。 Moreover, in this embodiment, the second heating coil 13 and the sub-coil 153 are arranged as a heating source for one second heating port 3B. In the first embodiment, the sub capacitor 152 was provided in order to obtain the characteristic 62 and the characteristic 62A regarding the resonant frequency of the second resonant circuit 52, but in the present embodiment, similar two types of resonant frequency characteristics are provided. The sub coil 153 for obtaining the temperature is provided as a heating source for the second heating port 3B. That is, in this embodiment, there is no need to add any component for switching the resonance characteristics to the circuit board. Therefore, it is possible to realize miniaturization of the circuit board.

実施の形態3.
本実施の形態では、被加熱物への投入電力をより細かく制御する手段を説明する。本実施の形態は、実施の形態1の図2と同じ回路構成であるものとして説明する。なお、本実施の形態で説明する事項を、実施の形態2の回路構成と組み合わせることもできる。
Embodiment 3.
In this embodiment, a means for more finely controlling the power input to the object to be heated will be described. This embodiment will be described assuming that the circuit configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. Note that the matters described in this embodiment can also be combined with the circuit configuration of Embodiment 2.

図11は、実施の形態3に係る第1共振回路51と第2共振回路52の共振特性を示す図である。図11では、図5における特性62Aに代えて、特性62Bを示している。特性62Bは、副スイッチ151がオン状態のときの共振特性であるが、特性62Bの共振周波数f0_2Bは、図5の特性62Aの共振周波数f0_2Aよりも低い。図5では、第1周波数f1のときの特性62におけるアドミタンス(点B)と、第2周波数f2のときの特性62Aにおけるアドミタンス(点D1)とが、同じ値であった。しかし図11では、第2周波数f2のときのアドミタンス(点D2)が、特性62におけるアドミタンス(点B)及び特性62Aにおけるアドミタンス(点D1)よりも小さい値である。すなわち、図11と図5とを比べると、第2周波数f2のときに第2加熱口3Bに投入される電力が、特性62Bの方が特性62Aよりも小さい。 FIG. 11 is a diagram showing the resonance characteristics of the first resonant circuit 51 and the second resonant circuit 52 according to the third embodiment. In FIG. 11, a characteristic 62B is shown instead of the characteristic 62A in FIG. The characteristic 62B is a resonance characteristic when the sub switch 151 is in the on state, but the resonance frequency f0_2B of the characteristic 62B is lower than the resonance frequency f0_2A of the characteristic 62A in FIG. In FIG. 5, the admittance (point B) in the characteristic 62 at the first frequency f1 and the admittance (point D1) in the characteristic 62A at the second frequency f2 were the same value. However, in FIG. 11, the admittance at the second frequency f2 (point D2) is a smaller value than the admittance at the characteristic 62 (point B) and the admittance at the characteristic 62A (point D1). That is, when comparing FIG. 11 with FIG. 5, the power input to the second heating port 3B at the second frequency f2 is smaller in the characteristic 62B than in the characteristic 62A.

図11において、第2周波数f2のときに、点Dにおいて第2加熱口3Bに投入される電力が1000W、点D2において第2加熱口3Bに投入される電力が100Wであるとする。副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えることで、第2加熱口3Bに対する投入電力が、1000Wと100Wとの間で切り換えられる。第2加熱口3Bへの投入電力を、1000Wと100Wとの間の値にする場合には、副スイッチ151のオン時間とオフ時間との比率を変化させる。例えば、図11の点D1における電力(=200W)を得たい場合には、100%×200W=(1000W×(100-d)%)+(100W×d%)より、d=88.9%を得る。そして、副スイッチ151のオン時間がd(=88.9%)となるように、副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換える。このように、副スイッチ151のオンとオフの時間比率を調整することで、単位時間あたりの投入電力の平均値として、所望の投入電力を得ることができる。 In FIG. 11, assume that at the second frequency f2, the power input to the second heating port 3B at point D is 1000W, and the power input to the second heating port 3B at point D2 is 100W. By switching the sub switch 151 between the on state and the off state, the power applied to the second heating port 3B is switched between 1000W and 100W. When the power input to the second heating port 3B is set to a value between 1000 W and 100 W, the ratio between the on time and the off time of the sub switch 151 is changed. For example, if you want to obtain the power (=200W) at point D1 in FIG. get. Then, the sub switch 151 is switched between the on state and the off state so that the on time of the sub switch 151 becomes d (=88.9%). In this way, by adjusting the on/off time ratio of the sub switch 151, a desired input power can be obtained as an average value of input power per unit time.

なお、図5に示した特性62Aを図11に示す特性62Bに変更するには、副コンデンサ152のキャパシタンス値を大きくすればよい。また、実施の形態2のように副コイル153を備えた副回路15Aであれば、図5に示した特性62Aを図11に示す特性62Bに変更するには、副コイル153のインダクタンス値を大きくすればよい。 Note that in order to change the characteristic 62A shown in FIG. 5 to the characteristic 62B shown in FIG. 11, the capacitance value of the sub-capacitor 152 may be increased. Furthermore, if the sub circuit 15A includes the sub coil 153 as in the second embodiment, the inductance value of the sub coil 153 should be increased to change the characteristic 62A shown in FIG. 5 to the characteristic 62B shown in FIG. do it.

以上のように本実施の形態では、副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えたとき、第2共振回路52において、特性62と特性62Bという2種類の共振特性が得られるようにした。そして、特性62における第1周波数f1のときの第2加熱口3Bへの投入電力よりも、特性62Bにおける第2周波数f2のときの第2加熱口3Bへの投入電力の方が小さくなるように、第2共振回路52の共振特性を設定した。副スイッチ151のオンとオフの時間比率を制御することで、第2加熱口3Bへの投入電力を制御できるので、より細かな電力制御を行うことができる。したがって、誘導加熱調理器100の使い勝手を向上させることができる。 As described above, in this embodiment, when the sub switch 151 is switched between the on state and the off state, two types of resonance characteristics, the characteristic 62 and the characteristic 62B, are obtained in the second resonance circuit 52. Then, the power input to the second heating port 3B at the second frequency f2 in characteristic 62B is smaller than the power input to the second heating port 3B at the first frequency f1 in characteristic 62. , the resonance characteristics of the second resonance circuit 52 were set. By controlling the on/off time ratio of the sub switch 151, the power input to the second heating port 3B can be controlled, so more detailed power control can be performed. Therefore, the usability of the induction heating cooker 100 can be improved.

ここで、共振回路における共振特性は、鍋等の被加熱物の材質及び位置によっても変化する。これは、被加熱物の材質及び位置によって、加熱コイルのインダクタンス値が変化するためである。しかし、本実施の形態によれば、副スイッチ151のオンとオフの時間比率を調整する幅があるので、被加熱物の材質及び位置の違いによる共振特性の差が吸収され、精度よく投入電力を制御することができる。 Here, the resonance characteristics in the resonance circuit also change depending on the material and position of the object to be heated, such as a pot. This is because the inductance value of the heating coil changes depending on the material and position of the object to be heated. However, according to the present embodiment, since there is a margin for adjusting the on/off time ratio of the sub switch 151, differences in resonance characteristics due to differences in the material and position of the heated object can be absorbed, and the input power can be accurately adjusted. can be controlled.

実施の形態4.
本実施の形態では、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bの一方のみを使用できるようにした態様を説明する。さらに本実施の形態では、実施の形態1、2で示した副スイッチ151に代えて、副スイッチ151Bを備えた例を示す。以下、実施の形態1~3との相違点を中心に説明する。
Embodiment 4.
In this embodiment, a mode will be described in which only one of the first heating port 3A and the second heating port 3B can be used. Furthermore, in this embodiment, an example is shown in which a sub switch 151B is provided in place of the sub switch 151 shown in Embodiments 1 and 2. Hereinafter, differences from Embodiments 1 to 3 will be mainly explained.

図12は、実施の形態4に係る誘導加熱調理器100の回路構成を示す図である。副回路15Bは、直列に接続された副コンデンサ152と副スイッチ151Bとを有する。副スイッチ151Bは、いわゆる双方向型のIGBTである。詳しくは、副スイッチ151Bは、半導体素子で構成された半導体スイッチング素子155とこれに逆並列に接続されたダイオード154からなる回路の組を、2組有する。この半導体スイッチング素子155とダイオード154からなる2組の回路は、逆直列に接続されて、双方向導通回路を構成している。2つの半導体スイッチング素子155のゲート端子は、制御装置6に接続されている。半導体スイッチング素子155は、ワイドバンドギャップ半導体によって構成されていてもよい。ワイドバンドギャップ半導体は、高温下でも性能が低下しにくいため、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13等の排熱によって高温化しやすい筐体2内において、半導体スイッチング素子155の信頼性を維持できる。 FIG. 12 is a diagram showing a circuit configuration of induction heating cooker 100 according to Embodiment 4. The sub circuit 15B includes a sub capacitor 152 and a sub switch 151B connected in series. The sub switch 151B is a so-called bidirectional IGBT. Specifically, the sub switch 151B has two circuit sets each including a semiconductor switching element 155 made of a semiconductor element and a diode 154 connected antiparallel to the semiconductor switching element 155. The two sets of circuits consisting of the semiconductor switching element 155 and the diode 154 are connected in anti-series to form a bidirectional conduction circuit. Gate terminals of the two semiconductor switching elements 155 are connected to the control device 6. The semiconductor switching element 155 may be made of a wide bandgap semiconductor. Since wide bandgap semiconductors do not easily deteriorate in performance even under high temperatures, the reliability of the semiconductor switching element 155 can be maintained within the casing 2 where the temperature tends to increase due to exhaust heat from the first heating coil 11, second heating coil 13, etc. can.

副スイッチ151Bを、双方向型のIGBTとすることで、第1主スイッチング素子21と第2主スイッチング素子22のオン状態とオフ状態とを切り換えたときに、副スイッチ151Bにおける不要な通電を回避することができる。ここで、図2に示した半導体素子で構成された副スイッチ151とダイオード154とが逆並列接続された態様を、比較対象として参照する。図2では、副スイッチ151がオフ状態に制御されていたとしても、第1主スイッチング素子21がオフで第2主スイッチング素子22がオンのとき、副スイッチ151がオンのときと同じ状態になり得る。すなわち、第2主スイッチング素子22がオンになると、副スイッチ151のエミッタからコレクタに向かう方向と同じ方向で、第2加熱コイル13に電流が流れる(図2及び図4参照)。そうすると、副スイッチ151のダイオード154を介して電流が流れ、副スイッチ151が導通状態となってしまう。すなわち、副スイッチ151をオフ状態として、副コンデンサ152を第2共振回路52に対して未接続の状態にしたい場合に、副コンデンサ152が第2共振回路52に接続されてしまう。そうなると、加熱口への投入電力の制御の精度が低下してしまう。 By making the sub switch 151B a bidirectional IGBT, unnecessary energization in the sub switch 151B is avoided when the first main switching element 21 and the second main switching element 22 are switched between the on state and the off state. can do. Here, a mode in which the sub switch 151 and the diode 154 made of semiconductor elements shown in FIG. 2 are connected in antiparallel will be referred to as a comparison target. In FIG. 2, even if the sub switch 151 is controlled to be off, when the first main switching element 21 is off and the second main switching element 22 is on, the state is the same as when the sub switch 151 is on. obtain. That is, when the second main switching element 22 is turned on, current flows through the second heating coil 13 in the same direction as the direction from the emitter to the collector of the sub switch 151 (see FIGS. 2 and 4). In this case, a current flows through the diode 154 of the sub switch 151, and the sub switch 151 becomes conductive. That is, when it is desired to turn off the sub switch 151 and disconnect the sub capacitor 152 from the second resonant circuit 52, the sub capacitor 152 ends up being connected to the second resonant circuit 52. If this happens, the accuracy of controlling the power input to the heating port will decrease.

本実施の形態では、双方向型のIGBTにて副スイッチ151Bを構成したので、第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22のオン状態とオフ状態とによらず、副スイッチ151Bが意図せず導通状態となるのを回避することができる。したがって、加熱口への投入電力の制御の精度を、さらに向上させることができる。 In this embodiment, since the sub switch 151B is configured with a bidirectional IGBT, the sub switch 151B is configured as intended regardless of the on state or off state of the first main switching element 21 and the second main switching element 22. Therefore, it is possible to avoid a conductive state. Therefore, the accuracy of controlling the power input to the heating port can be further improved.

また、誘導加熱調理器100には、図12に示すように、第1操作部4Aと、第2操作部4Bとが設けられている。第1操作部4A及び第2操作部4Bは、使用者の操作入力を受け付けるボタン又はスイッチ等の入力装置である。第1操作部4A及び第2操作部4Bに対して操作が加えられると、操作に対応した信号が制御装置6に入力される。第1操作部4Aは、第1加熱コイル11に対応した第1加熱口3Aを使用するか否かを切り換えるためのものである。第2操作部4Bは、第2加熱コイル13に対応した第2加熱口3Bを使用するか否かを切り換えるためのものである。 Further, the induction heating cooker 100 is provided with a first operating section 4A and a second operating section 4B, as shown in FIG. The first operation section 4A and the second operation section 4B are input devices such as buttons or switches that accept operation inputs from the user. When an operation is applied to the first operation section 4A and the second operation section 4B, a signal corresponding to the operation is input to the control device 6. The first operation unit 4A is for switching whether or not to use the first heating port 3A corresponding to the first heating coil 11. The second operation part 4B is for switching whether or not to use the second heating port 3B corresponding to the second heating coil 13.

電源ライン42には、インバータ20と第1共振回路51との間に、第1スイッチ31が設けられている。第1スイッチ31がオフ状態になると、第1共振回路51が電源ライン42から切り離される。GNDライン43には、インバータ20と第2共振回路52との間に、第2スイッチ32が設けられている。第2スイッチ32がオフ状態になると、第2共振回路52がGNDライン43から切り離される。 A first switch 31 is provided on the power supply line 42 between the inverter 20 and the first resonant circuit 51. When the first switch 31 is turned off, the first resonant circuit 51 is disconnected from the power supply line 42 . A second switch 32 is provided on the GND line 43 between the inverter 20 and the second resonant circuit 52. When the second switch 32 is turned off, the second resonant circuit 52 is disconnected from the GND line 43.

制御装置6は、第1操作部4A及び第2操作部4Bからの入力に基づいて、第1スイッチ31及び第2スイッチ32のオン状態とオフ状態とを切り換える。 The control device 6 switches the first switch 31 and the second switch 32 between an on state and an off state based on inputs from the first operating section 4A and the second operating section 4B.

本実施の形態の誘導加熱調理器100では、第1加熱口3Aを使用するか否かと、第2加熱口3Bを使用するか否かを、個別に設定できるようになっている。ここで、第1スイッチ31は、第1加熱口3Aが使用されないときにはオフ状態であり、第2スイッチ32は、第2加熱口3Bが使用されないときにはオフ状態である。 In the induction heating cooker 100 of this embodiment, it is possible to individually set whether to use the first heating port 3A and whether to use the second heating port 3B. Here, the first switch 31 is in an off state when the first heating port 3A is not used, and the second switch 32 is in an off state when the second heating port 3B is not used.

第1加熱口3Aのみを使用したい場合、使用者は、第1操作部4Aにオン操作を加える。そうすると、第1操作部4Aにオン操作が加えられたことを示すオン信号が、制御装置6に入力される。制御装置6は、第1操作部4Aからオン信号が入力されると、第1スイッチ31をオフ状態からオン状態に切り換える。このようにすることで、第1共振回路51がインバータ20に電気的に接続され、第1加熱コイル11に高周波電流を供給できる状態になる。また、第2加熱口3Bのみを使用したい場合、使用者は、第2操作部4Bにオン操作を加える。そうすると、第2操作部4Bにオン操作が加えられたことを示すオン信号が、制御装置6に入力される。制御装置6は、第2操作部4Bからオン信号が入力されると、第2スイッチ32をオフ状態からオン状態に切り換える。このようにすることで、第2共振回路52がインバータ20に電気的に接続され、第2加熱コイル13に高周波電流を供給できる状態になる。 If the user wishes to use only the first heating port 3A, the user performs an on operation on the first operating portion 4A. Then, an on signal indicating that an on operation has been applied to the first operation section 4A is input to the control device 6. The control device 6 switches the first switch 31 from the off state to the on state when an on signal is input from the first operation unit 4A. By doing so, the first resonant circuit 51 is electrically connected to the inverter 20 and becomes in a state where high frequency current can be supplied to the first heating coil 11. Moreover, when the user wants to use only the second heating port 3B, the user performs an on operation on the second operation part 4B. Then, an on signal indicating that an on operation has been applied to the second operation section 4B is input to the control device 6. The control device 6 switches the second switch 32 from the off state to the on state when the on signal is input from the second operation section 4B. By doing so, the second resonant circuit 52 is electrically connected to the inverter 20, and becomes in a state where high frequency current can be supplied to the second heating coil 13.

第1加熱口3Aと第2加熱口3Bの一方のみが使用される場合には、使用される方に対応した第1加熱コイル11又は第2加熱コイル13にのみ、高周波電流が供給される。 When only one of the first heating port 3A and the second heating port 3B is used, the high frequency current is supplied only to the first heating coil 11 or the second heating coil 13 corresponding to the one used.

また、第1加熱口3Aのみを使用している状態で、第1加熱口3Aの使用を停止したい場合、使用者は、第1操作部4Aにオフ操作を加える。そうすると、第1操作部4Aにオフ操作が加えられたことを示すオフ信号が、制御装置6に入力される。制御装置6は、第1操作部4Aからオフ信号が入力されると、第1スイッチ31をオン状態からオフ状態に切り換える。このようにすることで、第1共振回路51がインバータ20から電気的に切り離され、第1加熱コイル11には高周波電流が供給されない状態になる。また、第2加熱口3Bのみを使用している状態で、第2加熱口3Bの使用を停止したい場合、使用者は、第2操作部4Bにオフ操作を加える。そうすると、第2操作部4Bにオフ操作が加えられたことを示すオフ信号が、制御装置6に入力される。制御装置6は、第2操作部4Bからオフ信号が入力されると、第2スイッチ32をオン状態からオフ状態に切り換える。このようにすることで、第2共振回路52がインバータ20から電気的に切り離され、第2加熱コイル13には高周波電流が供給されない状態になる。 Further, when the user wants to stop using the first heating port 3A while only the first heating port 3A is being used, the user performs an off operation on the first operating portion 4A. Then, an off signal indicating that an off operation has been applied to the first operation section 4A is input to the control device 6. When the off signal is input from the first operation unit 4A, the control device 6 switches the first switch 31 from the on state to the off state. By doing so, the first resonant circuit 51 is electrically disconnected from the inverter 20, and the first heating coil 11 is not supplied with high frequency current. Further, when the user wants to stop using the second heating port 3B while only the second heating port 3B is being used, the user performs an off operation on the second operating portion 4B. Then, an off signal indicating that an off operation has been applied to the second operation section 4B is input to the control device 6. When the off signal is input from the second operation unit 4B, the control device 6 switches the second switch 32 from the on state to the off state. By doing so, the second resonant circuit 52 is electrically disconnected from the inverter 20, and the second heating coil 13 is not supplied with high frequency current.

次に、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bを両方同時に使用する場合について説明する。本実施の形態では、図12に示したように、第1共振回路51及び第2共振回路52が電源ライン42に対して接続される。第1スイッチ31及び第2スイッチ32が同時にオン状態になったとき、第1共振コンデンサ12及び第2共振コンデンサ14には、電源電圧が印加されることになる。また、副回路15Bの副コンデンサ152には、半導体素子で構成された副スイッチ151Bが直列に接続されている。半導体素子である副スイッチ151Bには、副スイッチ151Bがオフ状態であったとしても、μAオーダーの遮断電流が流れる。このため、第1スイッチ31及び第2スイッチ32が同時にオン状態になると、副コンデンサ152の両端に電圧が印加され、副コンデンサ152にも充電されることになる。副コンデンサ152に充電された状態で、副スイッチ151Bがオン状態になると、副コンデンサ152の充電電荷によって副スイッチ151Bに過電流が流れてしまうおそれがある。そうすると、副スイッチ151Bの定格電流を超える電流によって、副スイッチ151Bが破損されうる。そこで、本実施の形態の制御装置6は、副回路15Bが接続された第2共振回路52に対応した第2操作部4Bに、オン操作が加えられたとき、以下に示すような制御を行う。 Next, a case where both the first heating port 3A and the second heating port 3B are used simultaneously will be described. In this embodiment, as shown in FIG. 12, the first resonant circuit 51 and the second resonant circuit 52 are connected to the power supply line 42. When the first switch 31 and the second switch 32 are simultaneously turned on, the power supply voltage is applied to the first resonant capacitor 12 and the second resonant capacitor 14. Further, a sub switch 151B made of a semiconductor element is connected in series to the sub capacitor 152 of the sub circuit 15B. Even if the sub switch 151B is in an off state, a blocking current of μA order flows through the sub switch 151B, which is a semiconductor element. Therefore, when the first switch 31 and the second switch 32 are turned on at the same time, a voltage is applied across the sub-capacitor 152, and the sub-capacitor 152 is also charged. If the sub-switch 151B is turned on with the sub-capacitor 152 charged, there is a risk that an overcurrent will flow through the sub-switch 151B due to the charge in the sub-capacitor 152. In this case, the secondary switch 151B may be damaged by the current exceeding the rated current of the secondary switch 151B. Therefore, the control device 6 of the present embodiment performs the following control when an on operation is applied to the second operating section 4B corresponding to the second resonant circuit 52 to which the subcircuit 15B is connected. .

図13は、実施の形態4に係る第2操作部4Bにオン操作が加えられたときの制御を説明するフローチャートである。制御装置6は、第2操作部4Bにオン操作が加えられたか否か、すなわち第2操作部4Bからオン信号が入力されたか否かを監視する(S1)。第2操作部4Bにオン操作が加えられると(S1;YES)、第1スイッチ31がオン状態か否かを確認する(S2)。 FIG. 13 is a flowchart illustrating control when an on operation is applied to the second operation unit 4B according to the fourth embodiment. The control device 6 monitors whether an on operation has been applied to the second operation section 4B, that is, whether an on signal has been input from the second operation section 4B (S1). When the second operation unit 4B is turned on (S1; YES), it is checked whether the first switch 31 is in the on state (S2).

第1スイッチ31がオン状態であるとき(S2;YES)、副スイッチ151Bがオン状態に変更され(S3)、その後、第2スイッチ32がオン状態に変更される(S4)。このように、第2操作部4Bにオン操作が加えられたときに既に第1スイッチ31がオン状態であれば、副スイッチ151Bをオン状態にした後に、第2スイッチ32をオン状態にする。ステップS3にて副スイッチ151Bをオン状態にすることで、副コンデンサ152の充電電荷が放電される。副コンデンサ152の充電電荷が放電された後に第2スイッチ32がオン状態になることで、副コンデンサ152の充電電荷によって副スイッチ151Bに過電流が流れる現象を回避することができる。 When the first switch 31 is in the on state (S2; YES), the sub switch 151B is changed to the on state (S3), and then the second switch 32 is changed to the on state (S4). In this way, if the first switch 31 is already in the on state when the on operation is applied to the second operation section 4B, the second switch 32 is turned on after the sub switch 151B is turned on. By turning on the sub switch 151B in step S3, the charge in the sub capacitor 152 is discharged. By turning on the second switch 32 after the charge in the sub capacitor 152 is discharged, it is possible to avoid a phenomenon in which an overcurrent flows through the sub switch 151B due to the charge in the sub capacitor 152.

第1スイッチ31がオン状態でないときには(S2;NO)、続けて、第2スイッチ32がオン状態に変更される(S5)。第1スイッチ31がオン状態でなければ、上記したような遮断電流及び過電流の問題は生じないので、副スイッチ151Bをオン状態にしてから第2スイッチ32をオン状態にしなくてよい。 When the first switch 31 is not in the on state (S2; NO), the second switch 32 is subsequently changed to the on state (S5). If the first switch 31 is not in the on state, the above-mentioned problems of cutoff current and overcurrent do not occur, so it is not necessary to turn on the second switch 32 after turning on the sub switch 151B.

図13で説明した制御は、実施の形態1及び実施の形態3において、副スイッチ151が半導体素子である場合に適用できる。なお、副スイッチ151が半導体素子ではなく機械式リレーである場合には、上記したような遮断電流及び過電流の問題は生じないので、図13で説明した制御を行わなくてもよい。また、後述する実施の形態6のように、共振回路が電源ライン42に接続されない構成であれば、上記した遮断電流による副コンデンサ152への充電が生じないので、図13で説明した制御を行わなくてもよい。 The control described with reference to FIG. 13 can be applied in the first and third embodiments when the sub switch 151 is a semiconductor element. Note that if the sub switch 151 is a mechanical relay instead of a semiconductor element, the above-mentioned problems of cut-off current and overcurrent do not occur, so the control described in FIG. 13 does not need to be performed. Further, if the resonant circuit is not connected to the power supply line 42 as in the sixth embodiment described later, the sub-capacitor 152 is not charged by the above-mentioned cutoff current, so the control described in FIG. 13 is performed. You don't have to.

実施の形態5.
鍋などの被加熱物の材料としては、鉄等の磁性材料及びアルミ等の非磁性材料がある。被加熱物の材料によって、共振回路の共振周波数が異なることが知られている。本実施の形態では、被加熱物の材料に応じた誘導加熱調理器100の制御について説明する。以下、図12に示した回路構成を採用した誘導加熱調理器100を例に、本実施の形態の制御を説明する。
Embodiment 5.
Materials for objects to be heated such as pots include magnetic materials such as iron and non-magnetic materials such as aluminum. It is known that the resonant frequency of a resonant circuit differs depending on the material of the heated object. In this embodiment, control of the induction heating cooker 100 according to the material of the object to be heated will be described. Hereinafter, the control of this embodiment will be explained using the induction heating cooker 100 that employs the circuit configuration shown in FIG. 12 as an example.

まず、図12に示すように、誘導加熱調理器100は、1つのインバータ20から第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に高周波電流を供給する。このため、第1加熱コイル11に供給される高周波電流の駆動周波数と、第2加熱コイル13に供給される高周波電流の駆動周波数とは、当然ながら同じである。第1加熱口3Aと第2加熱口3Bの両方に、磁性鍋又は非磁性鍋のいずれか同じ種類のものが載置される場合、第1加熱口3Aにおける共振周波数と、第2加熱口3Bにおける共振周波数とが、概ね一致する。具体的には、図5を参照すると、特性61の共振周波数f0_1と、特性62の共振周波数f0_2とが、概ね一致した状態になる。このため、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bに同じ材料の被加熱物が載置されている場合、上記実施の形態で示したように、駆動周波数を切り換え、また通電比率を制御することで、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bに所望の電力を投入することが可能となる。 First, as shown in FIG. 12, the induction heating cooker 100 supplies high frequency current from one inverter 20 to the first heating coil 11 and the second heating coil 13. Therefore, the driving frequency of the high-frequency current supplied to the first heating coil 11 and the driving frequency of the high-frequency current supplied to the second heating coil 13 are naturally the same. When the same type of pot, either a magnetic pot or a non-magnetic pot, is placed in both the first heating port 3A and the second heating port 3B, the resonance frequency in the first heating port 3A and the second heating port 3B The resonant frequencies at approximately coincide with each other. Specifically, referring to FIG. 5, the resonant frequency f0_1 of the characteristic 61 and the resonant frequency f0_2 of the characteristic 62 are in a state in which they almost match. Therefore, when objects to be heated made of the same material are placed in the first heating port 3A and the second heating port 3B, the drive frequency is switched and the energization ratio is controlled as shown in the above embodiment. This makes it possible to input desired electric power to the first heating port 3A and the second heating port 3B.

ところが、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bとに、異なる材料の被加熱物が載置された場合には、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bとで共振周波数が異なる。非磁性鍋が載置された加熱口においては、加熱コイルのインダクタンス値が小さくなるために、磁性鍋が載置された場合と比べて共振周波数が高くなる。図5において、共振周波数よりも高い周波数の領域で駆動周波数が制御されることを説明したが、共振周波数が高くなると駆動周波数も高くする必要がある。例えば、磁性鍋の駆動周波数が22kHz程度、非磁性鍋の駆動周波数が35kHz程度である。2つの加熱口に同一の駆動周波数の高周波電流を供給する場合、非磁性鍋の駆動周波数に合わせてインバータ20を制御すると、磁性鍋にとっては高すぎる駆動周波数となり、磁性鍋に所望の電力を投入できない。このような事項を背景として、以下では、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bで、異なる材料の被加熱物を同時に加熱する場合の制御を説明する。 However, when objects to be heated made of different materials are placed on the first heating port 3A and the second heating port 3B, the resonance frequencies of the first heating port 3A and the second heating port 3B are different. In the heating port on which the non-magnetic pot is placed, the inductance value of the heating coil is small, so the resonant frequency is higher than in the case where the magnetic pot is placed. In FIG. 5, it has been explained that the driving frequency is controlled in a frequency range higher than the resonant frequency, but as the resonant frequency increases, the driving frequency also needs to be increased. For example, the driving frequency of a magnetic pot is about 22 kHz, and the driving frequency of a non-magnetic pot is about 35 kHz. When supplying high-frequency current with the same drive frequency to the two heating ports, if the inverter 20 is controlled according to the drive frequency of the non-magnetic pot, the drive frequency will be too high for the magnetic pot, and the desired power will not be applied to the magnetic pot. Can not. With such matters as a background, control in the case where objects to be heated made of different materials are simultaneously heated by the first heating port 3A and the second heating port 3B will be described below.

図14は、実施の形態5に係る誘導加熱調理器100の被加熱物の材料に応じた制御を説明するフローチャートである。ここで、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bには、磁性材料の被加熱物である磁性鍋又は非磁性材料の被加熱物である非磁性鍋が載置されているものとする。また、図12に示した第1スイッチ31及び第2スイッチ32はオン状態であるものとする。 FIG. 14 is a flowchart illustrating control of the induction heating cooker 100 according to the fifth embodiment depending on the material of the object to be heated. Here, it is assumed that a magnetic pot which is an object to be heated made of a magnetic material or a non-magnetic pot which is an object to be heated made of a non-magnetic material is placed in the first heating port 3A and the second heating port 3B. Further, it is assumed that the first switch 31 and the second switch 32 shown in FIG. 12 are in the on state.

第1加熱口3A及び第2加熱口3Bに対して加熱開始の操作が入力されると、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bの被加熱物の材料が判定される(S10)。具体的には、制御装置6は、インバータ20を制御して、材料判定用の周波数の高周波電流を、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に供給する。材料判定用の周波数は、非磁性材料の共振周波数よりも高い周波数とすることができる。このようにすることで、材料判定を行っているときに被加熱物に投入される電力を、抑制することができる。材料判定用の周波数で第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に高周波電流を供給している状態で、制御装置6は、第1加熱コイル11に流れるコイル電流の値及び電圧の値、並びに第2加熱コイル13に流れるコイル電流の値及び電圧の値を検出する。特定の入力電流を供給したときのコイル電流の値、電圧の値、及びコイル電流と電圧との位相差によって、被加熱物の材料を判定することができる。 When an operation to start heating is input to the first heating port 3A and the second heating port 3B, the materials of the objects to be heated in the first heating port 3A and the second heating port 3B are determined (S10). Specifically, the control device 6 controls the inverter 20 to supply a high-frequency current having a frequency for material determination to the first heating coil 11 and the second heating coil 13. The frequency for material determination can be higher than the resonant frequency of the non-magnetic material. By doing so, it is possible to suppress the electric power input to the object to be heated during material determination. While the high-frequency current is being supplied to the first heating coil 11 and the second heating coil 13 at the frequency for material determination, the control device 6 controls the values of the coil current and voltage flowing through the first heating coil 11, and The value of the coil current and the value of the voltage flowing through the second heating coil 13 are detected. The material of the object to be heated can be determined based on the coil current value, voltage value, and phase difference between the coil current and voltage when a specific input current is supplied.

ステップS10での判定に基づき、第1加熱口3Aに非磁性鍋が載置されている場合には(S11;非磁性鍋)、副スイッチ151Bがオン状態に切り換えられる(S12)。そして、第1加熱口3Aに設定された電力が第1加熱口3Aに優先的に投入されるように、駆動周波数が制御される(S13)。 Based on the determination in step S10, if a non-magnetic pot is placed in the first heating port 3A (S11; non-magnetic pot), the sub switch 151B is turned on (S12). Then, the driving frequency is controlled so that the electric power set for the first heating port 3A is preferentially applied to the first heating port 3A (S13).

このように、第1加熱口3Aに非磁性材料の被加熱物が載置されている場合には、副スイッチ151Bをオン状態にして、第2共振回路52の共振コンデンサ容量を大きくする。この状態で、第1加熱口3Aに設定された電力が得られるよう、駆動周波数が制御される。第1加熱口3Aには非磁性材料の被加熱物が載置されているので、駆動周波数は、35kHz程度の高い値に制御される。第2共振回路52のコンデンサ容量を大きくすると、第2共振回路52の共振周波数が低下し、第2加熱口3Bに投入できる電力が小さくなる(図5の特性62A参照)。しかし、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bの投入電力の合計を一定とした場合、第2加熱口3Bの投入電力が小さくなることで、共振周波数の高い非磁性材料の被加熱物が載置された第1加熱口3Aには、大きな電力を投入できるようになる。 In this manner, when a heated object made of a non-magnetic material is placed in the first heating port 3A, the sub switch 151B is turned on to increase the resonant capacitor capacity of the second resonant circuit 52. In this state, the drive frequency is controlled so that the electric power set for the first heating port 3A is obtained. Since a heated object made of a non-magnetic material is placed in the first heating port 3A, the driving frequency is controlled to a high value of about 35 kHz. When the capacitor capacity of the second resonant circuit 52 is increased, the resonant frequency of the second resonant circuit 52 decreases, and the electric power that can be input to the second heating port 3B decreases (see characteristic 62A in FIG. 5). However, when the sum of the power input to the first heating port 3A and the second heating port 3B is constant, the power input to the second heating port 3B becomes smaller, and the object to be heated, which is a non-magnetic material with a high resonance frequency, is heated. A large amount of electric power can be input to the mounted first heating port 3A.

なお、この場合、副スイッチ151Bをオン状態にして第2共振回路52の共振周波数を低下させることで、第2加熱口3Bに投入できる電力が小さくなってしまうが、メリットもある。すなわち、副スイッチ151Bをオフ状態とした場合でも、第1加熱口3Aの共振周波数が高くなることに伴ってインバータ20の駆動周波数が大きくなるため、第2加熱口3Bに投入できる電力が小さくなる。また、非磁性鍋が載置された第1加熱コイル11のインピーダンスが小さくなるため、第1共振回路51には大きな出力電流が流れることになる。したがって、第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22の損失が増え、損失が増えると第1加熱口3A及び第2加熱口3Bの双方に投入できる電力も低下する。したがって、本実施の形態のように、副スイッチ151Bをオン状態にして第2加熱口3Bに投入できる電力を抑制することで、第1加熱口3Aにおける加熱を優先させる。このようにすることで、第2加熱口3Bでの加熱調理の優先度は下がるものの、第1加熱口3Aにおいて非磁性鍋を使用したい使用者の使い勝手を向上させることができる。 In this case, by turning on the sub switch 151B and lowering the resonant frequency of the second resonant circuit 52, the power that can be input to the second heating port 3B becomes smaller, but there is also an advantage. That is, even when the sub switch 151B is turned off, the driving frequency of the inverter 20 increases as the resonance frequency of the first heating port 3A increases, so the power that can be input to the second heating port 3B decreases. . Moreover, since the impedance of the first heating coil 11 on which the non-magnetic pot is placed becomes small, a large output current flows through the first resonant circuit 51. Therefore, the loss of the first main switching element 21 and the second main switching element 22 increases, and as the loss increases, the electric power that can be input to both the first heating port 3A and the second heating port 3B also decreases. Therefore, as in this embodiment, priority is given to heating in the first heating port 3A by turning on the sub switch 151B and suppressing the electric power that can be input to the second heating port 3B. By doing so, although the priority of cooking at the second heating port 3B is lowered, it is possible to improve usability for a user who wants to use a non-magnetic pot at the first heating port 3A.

ステップS10での判定に基づき、第1加熱口3Aに磁性鍋が載置されている場合であって(S11;磁性鍋)、第2加熱口3Bに非磁性鍋が載置されている場合には(S14;非磁性鍋)、第2加熱口3Bの使用が禁止される(S15)。 Based on the determination in step S10, if a magnetic pot is placed on the first heating port 3A (S11; magnetic pot) and a non-magnetic pot is placed on the second heating port 3B, (S14; non-magnetic pot), the use of the second heating port 3B is prohibited (S15).

第2加熱口3Bでは、非磁性鍋を使用不可とすることで、磁性鍋が載置された第1加熱口3Aに所望の電力を投入できる。このため、第1加熱口3Aで加熱調理を行いたい使用者の使い勝手を向上させることができる。なお、本実施の形態では、非磁性鍋を使用したい場合には、第1加熱口3Aにて加熱することができるので(ステップS12、S13)、使用者の使い勝手を大きく損なうこともない。 By disabling non-magnetic pots in the second heating port 3B, desired electric power can be applied to the first heating port 3A on which the magnetic pot is placed. For this reason, it is possible to improve usability for a user who wants to perform cooking using the first heating port 3A. In addition, in this embodiment, when a non-magnetic pot is desired to be used, it can be heated through the first heating port 3A (steps S12 and S13), so that the usability for the user is not significantly impaired.

ステップS15において第2加熱口3Bの使用を禁止する場合には、表示部5にて、第2加熱口3Bにおいて非磁性鍋が使用できないことを表示するとよい。併せて、非磁性鍋を使用したい場合には第1加熱口3Aを使うことを促す情報を表示してもよい。また、表示部5における表示に代えて、あるいはこれに加えて、音声にて同様の情報を出力してもよい。このようにすることで、第2加熱口3Bを使用できないことによる使用者の混乱を解消することができる。 When prohibiting the use of the second heating port 3B in step S15, it is preferable to display on the display unit 5 that a non-magnetic pot cannot be used in the second heating port 3B. Additionally, information may be displayed to encourage the user to use the first heating port 3A if a non-magnetic pot is desired. Further, in place of or in addition to the display on the display unit 5, the same information may be output by voice. By doing so, it is possible to eliminate user confusion caused by not being able to use the second heating port 3B.

ステップS10での判定に基づき、第1加熱口3A及び第2加熱口3Bに磁性鍋が載置されている場合には(S11;磁性鍋、S14;磁性鍋)、設定された電力が第1加熱口3A及び第2加熱口3Bに投入されるように、駆動周波数が制御される(S16)。このステップS16における駆動周波数の制御は、実施の形態1で述べた通りである。 Based on the determination in step S10, if a magnetic pot is placed in the first heating port 3A and the second heating port 3B (S11: magnetic pot, S14: magnetic pot), the set electric power is The driving frequency is controlled so that the heat is supplied to the heating port 3A and the second heating port 3B (S16). The drive frequency control in step S16 is as described in the first embodiment.

以上のように本実施の形態によれば、第1加熱口3Aにおいて非磁性材料で構成された被加熱物を使用することができる。このため、鍋等の被加熱物の選択の幅が広がり、使用者の使い勝手を向上させることができる。第1加熱口3Aで非磁性材料の被加熱物を加熱しているときに、第2加熱口3Bにおいて投入電力は大きくないものの加熱を行うことができる。したがって、2つの第1加熱口3Aと第2加熱口3Bとを同時に使用したい使用者の使い勝手を大きく損ねることがない。 As described above, according to the present embodiment, a heated object made of a non-magnetic material can be used in the first heating port 3A. Therefore, the range of selection of objects to be heated such as a pot is expanded, and the user's usability can be improved. While the first heating port 3A is heating a non-magnetic material to be heated, the second heating port 3B can perform heating although the input power is not large. Therefore, the usability of the user who wants to use the two first heating ports 3A and the second heating port 3B at the same time will not be greatly impaired.

実施の形態6.
実施の形態1~5では、第1共振回路51が電源ライン42に接続され、第2共振回路52がGNDライン43に接続された回路構成例を説明した。本実施の形態では、第1共振回路51及び第2共振回路52が、GNDライン43に接続される回路構成例を説明する。本実施の形態では、実施の形態1~5との相違点を中心に説明する。
Embodiment 6.
In the first to fifth embodiments, examples of circuit configurations have been described in which the first resonant circuit 51 is connected to the power supply line 42 and the second resonant circuit 52 is connected to the GND line 43. In this embodiment, a circuit configuration example in which the first resonant circuit 51 and the second resonant circuit 52 are connected to the GND line 43 will be described. In this embodiment, differences from Embodiments 1 to 5 will be mainly explained.

図15は、実施の形態6に係る誘導加熱調理器100の回路構成を説明する図である。図15に示すように、インバータ20の出力とGNDライン43との間に、第1共振回路51と第2共振回路52とが並列に接続されている。また、第2共振回路52の第2共振コンデンサ14と並列に、副回路15が接続されている。第1主スイッチング素子21と第2主スイッチング素子22とが、交互にオフ状態からオン状態に切り換えられることで、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に高周波電流が供給される。インバータ20の駆動周波数、及び駆動周波数に応じた副回路15の副スイッチ151の制御は、実施の形態1にて説明した通りである。 FIG. 15 is a diagram illustrating a circuit configuration of induction heating cooker 100 according to Embodiment 6. As shown in FIG. 15, a first resonant circuit 51 and a second resonant circuit 52 are connected in parallel between the output of the inverter 20 and the GND line 43. Further, a sub-circuit 15 is connected in parallel with the second resonant capacitor 14 of the second resonant circuit 52 . The first main switching element 21 and the second main switching element 22 are alternately switched from the off state to the on state, thereby supplying high frequency current to the first heating coil 11 and the second heating coil 13. The drive frequency of the inverter 20 and the control of the sub switch 151 of the sub circuit 15 according to the drive frequency are as described in the first embodiment.

以上のように、本実施の形態の誘導加熱調理器100は、直列に接続された第1主スイッチング素子21及び第2主スイッチング素子22を有するインバータ20を備えた。インバータ20の出力とGNDライン43との間には、第1共振回路51が接続されている。第1共振回路51は、第1加熱コイル11及び第1加熱コイル11と直列に接続された第1共振コンデンサ12を有している。また、インバータ20の出力とGNDライン43との間には、第2共振回路52が接続されている。第2共振回路52は、第2加熱コイル13及び第2加熱コイル13と直列に接続された第2共振コンデンサ14を有している。また、第2共振回路52の第2共振コンデンサ14と並列に、副回路15が接続されている。副回路15は、副スイッチ151及び副スイッチ151と直列に接続された副コンデンサ152を有している。このため、副スイッチ151のオンとオフとを切り換えることで、第2加熱コイル13に流れる電流を零にすることなく、1つのインバータ20に接続された第1加熱コイル11と第2加熱コイル13それぞれから被加熱物に投入される電力を、段階的に制御できる。 As described above, the induction heating cooker 100 of this embodiment includes the inverter 20 having the first main switching element 21 and the second main switching element 22 connected in series. A first resonant circuit 51 is connected between the output of the inverter 20 and the GND line 43. The first resonant circuit 51 includes a first heating coil 11 and a first resonant capacitor 12 connected in series with the first heating coil 11 . Further, a second resonant circuit 52 is connected between the output of the inverter 20 and the GND line 43. The second resonant circuit 52 includes a second heating coil 13 and a second resonant capacitor 14 connected in series with the second heating coil 13 . Further, a sub-circuit 15 is connected in parallel with the second resonant capacitor 14 of the second resonant circuit 52 . The sub circuit 15 includes a sub switch 151 and a sub capacitor 152 connected in series with the sub switch 151. Therefore, by switching the sub switch 151 on and off, the first heating coil 11 and the second heating coil 13 connected to one inverter 20 can be connected to one inverter 20 without reducing the current flowing through the second heating coil 13 to zero. The power input from each to the heated object can be controlled in stages.

実施の形態7.
本実施の形態は、実施の形態1に示した副回路15を、2つ設けたものである。以下、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
Embodiment 7.
In this embodiment, two sub-circuits 15 shown in the first embodiment are provided. Hereinafter, differences from Embodiment 1 will be mainly explained.

図16は、実施の形態7に係る誘導加熱調理器100の回路構成を説明する図である。図16に示すように、第2共振回路52に設けられた副回路15に加え、第1共振回路51にも副回路15が設けられている。具体的には、第1共振コンデンサ12と並列に、副回路15が設けられている。副回路15の副スイッチ151と副コンデンサ152とが直列に設けられている点は、実施の形態1と同じである。 FIG. 16 is a diagram illustrating a circuit configuration of induction heating cooker 100 according to Embodiment 7. As shown in FIG. 16, in addition to the sub-circuit 15 provided in the second resonant circuit 52, the sub-circuit 15 is also provided in the first resonant circuit 51. Specifically, a sub-circuit 15 is provided in parallel with the first resonant capacitor 12 . The second embodiment is the same as the first embodiment in that the sub switch 151 and the sub capacitor 152 of the sub circuit 15 are provided in series.

第1主スイッチング素子21と第2主スイッチング素子22とが、交互にオフ状態からオン状態に切り換えられることで、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に高周波電流が供給される。インバータ20の駆動周波数に応じて、2つの副回路15それぞれの副スイッチ151のオン状態とオフ状態とが、切り換えられる。 The first main switching element 21 and the second main switching element 22 are alternately switched from the off state to the on state, thereby supplying high frequency current to the first heating coil 11 and the second heating coil 13. Depending on the driving frequency of the inverter 20, the sub switches 151 of the two sub circuits 15 are switched between an on state and an off state.

ここで、図5では、第2共振回路52に設けられた副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えることで、特性62と特性62Aという2種類の共振特性が得られることを説明した。本実施の形態では、第1共振回路51にも副回路15を設けているので、この副回路15に設けられた副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを切り換えることで、第1共振回路51についても2種類の共振特性を得ることができる。すなわち、第1共振回路51と第2共振回路52の双方において、2種類の共振特性を得ることができる。したがって、2種類の共振特性を組み合わせることで、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bとに投入される電力をより精度よく段階的に制御することができる。 Here, in FIG. 5, it has been explained that by switching the sub switch 151 provided in the second resonant circuit 52 between the on state and the off state, two types of resonance characteristics, the characteristic 62 and the characteristic 62A, can be obtained. In this embodiment, since the sub-circuit 15 is also provided in the first resonant circuit 51, by switching the sub-switch 151 provided in the sub-circuit 15 between the on state and the off state, the first resonant circuit 51 Also, two types of resonance characteristics can be obtained. That is, two types of resonance characteristics can be obtained in both the first resonance circuit 51 and the second resonance circuit 52. Therefore, by combining the two types of resonance characteristics, it is possible to control the power input to the first heating port 3A and the second heating port 3B in a stepwise manner with higher accuracy.

例えば、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bの両方に電力を投入している状態において、第1加熱口3Aへの投入電力を上昇させ、第2加熱口3Bの投入電力を維持する場合には、インバータ20の駆動周波数を低下させる。これにより、駆動周波数が第1加熱コイル11の共振周波数に近づくことで、第1加熱口3Aに投入される電力を上昇させることができる。併せて、第2共振回路52に接続された副回路15の副スイッチ151を、オフ状態からオン状態に変更する。このようにすることで、第2共振回路52の共振周波数が小さくなるため、駆動周波数が低下しても第2加熱口3Bに投入される電力の上昇を回避できる。なお、上記実施の形態で述べたとおり、副スイッチ151のオン状態の時間とオフ状態の時間の比率を調整することで、第2加熱口3Bへの投入電力のさらに詳細な制御が行われる。また、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bの両方に電力を投入している状態において、第1加熱口3Aへの投入電力を維持し、第2加熱口3Bへの投入電力を上昇させる場合には、インバータ20の駆動周波数を低下させる。これにより、駆動周波数が第2加熱コイル13の共振周波数に近づくことで、第2加熱口3Bに投入される電力を上昇させることができる。併せて、第1共振回路51に接続された副回路15の副スイッチ151を、オフ状態からオン状態に変更する。このようにすることで、第1共振回路51の共振周波数が小さくなるため、駆動周波数が低下しても第1加熱口3Aに投入される電力の上昇を回避できる。なお、上記実施の形態で述べたとおり、副スイッチ151のオン状態の時間とオフ状態の時間の比率を調整することで、第1加熱口3Aへの投入電力のさらに詳細な制御が行われる。 For example, when power is being applied to both the first heating port 3A and the second heating port 3B, when increasing the power input to the first heating port 3A and maintaining the power input to the second heating port 3B. In this case, the driving frequency of the inverter 20 is lowered. As a result, the drive frequency approaches the resonance frequency of the first heating coil 11, thereby making it possible to increase the power input to the first heating port 3A. At the same time, the sub switch 151 of the sub circuit 15 connected to the second resonant circuit 52 is changed from the off state to the on state. By doing this, the resonant frequency of the second resonant circuit 52 becomes small, so even if the drive frequency decreases, it is possible to avoid an increase in the power input to the second heating port 3B. Note that, as described in the above embodiment, by adjusting the ratio of the on-state time and off-state time of the sub switch 151, more detailed control of the power input to the second heating port 3B is performed. In addition, while power is being applied to both the first heating port 3A and the second heating port 3B, the power input to the first heating port 3A is maintained and the power input to the second heating port 3B is increased. In this case, the driving frequency of the inverter 20 is lowered. As a result, the drive frequency approaches the resonance frequency of the second heating coil 13, thereby making it possible to increase the power input to the second heating port 3B. At the same time, the sub switch 151 of the sub circuit 15 connected to the first resonant circuit 51 is changed from the off state to the on state. By doing so, the resonant frequency of the first resonant circuit 51 becomes small, so even if the drive frequency decreases, it is possible to avoid an increase in the power input to the first heating port 3A. Note that, as described in the above embodiment, by adjusting the ratio between the on-state time and the off-state time of the sub switch 151, more detailed control of the power input to the first heating port 3A is performed.

実施の形態8.
本実施の形態は、実施の形態2に示した副回路15Aを、2つ設けたものである。以下、実施の形態2との相違点を中心に説明する。
Embodiment 8.
In this embodiment, two sub-circuits 15A shown in the second embodiment are provided. Hereinafter, differences from Embodiment 2 will be mainly explained.

図17は、実施の形態8に係る誘導加熱調理器100の回路構成を説明する図である。図17に示すように、第2共振回路52に設けられた副回路15Aに加え、第1共振回路51にも副回路15Aが設けられている。具体的には、第1加熱コイル11と並列に、副回路15Aが設けられている。副回路15Aの副スイッチ151と副コイル153とが直列に設けられている点は、実施の形態2と同じである。 FIG. 17 is a diagram illustrating a circuit configuration of induction heating cooker 100 according to Embodiment 8. As shown in FIG. 17, in addition to the sub-circuit 15A provided in the second resonant circuit 52, the first resonant circuit 51 is also provided with a sub-circuit 15A. Specifically, a subcircuit 15A is provided in parallel with the first heating coil 11. The second embodiment is the same as the second embodiment in that the sub switch 151 and the sub coil 153 of the sub circuit 15A are provided in series.

第1主スイッチング素子21と第2主スイッチング素子22とが、交互にオフ状態からオン状態に切り換えられることで、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13に高周波電流が供給される。インバータ20の駆動周波数に応じて、2つの副回路15Aそれぞれの副スイッチ151のオン状態とオフ状態とが、切り換えられる。 The first main switching element 21 and the second main switching element 22 are alternately switched from the off state to the on state, thereby supplying high frequency current to the first heating coil 11 and the second heating coil 13. Depending on the drive frequency of the inverter 20, the on state and off state of the sub switches 151 of each of the two sub circuits 15A are switched.

本実施の形態では、第1共振回路51と第2共振回路52の双方に副回路15Aを設けている。このため、それぞれの副回路15Aに設けられた副スイッチ151のオン状態とオフ状態とを個別に切り換えることで、第1共振回路51と第2共振回路52の双方において、2種類の共振特性を得ることができる。したがって、2種類の共振特性を組み合わせることで、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bとに投入される電力をより精度よく段階的に制御することができる。 In this embodiment, the sub-circuit 15A is provided in both the first resonant circuit 51 and the second resonant circuit 52. Therefore, by individually switching the on state and off state of the sub switch 151 provided in each sub circuit 15A, two types of resonance characteristics can be achieved in both the first resonant circuit 51 and the second resonant circuit 52. Obtainable. Therefore, by combining the two types of resonance characteristics, it is possible to control the power input to the first heating port 3A and the second heating port 3B in a stepwise manner with higher accuracy.

例えば、第1加熱口3Aと第2加熱口3Bの両方に電力を投入している状態において、第1加熱口3Aへの投入電力を上昇させ、第2加熱口3Bの投入電力を維持する場合には、インバータ20の駆動周波数を低下させる。これにより、駆動周波数が第1加熱コイル11の共振周波数に近づくことで、第1加熱口3Aに投入される電力を上昇させることができる。併せて、第2共振回路52に接続された副回路15Aの副スイッチ151を、オン状態からオフ状態に変更する。このようにすることで、第2共振回路52の共振周波数が小さくなるため、駆動周波数が低下しても第2加熱口3Bに投入される電力の上昇を回避できる。なお、上記実施の形態で述べたとおり、副スイッチ151のオン状態の時間とオフ状態の時間の比率を調整することで、第2加熱口3Bへの投入電力のさらに詳細な制御が行われる。 For example, when power is being applied to both the first heating port 3A and the second heating port 3B, when increasing the power input to the first heating port 3A and maintaining the power input to the second heating port 3B. In this case, the driving frequency of the inverter 20 is lowered. As a result, the drive frequency approaches the resonance frequency of the first heating coil 11, thereby making it possible to increase the power input to the first heating port 3A. At the same time, the sub switch 151 of the sub circuit 15A connected to the second resonant circuit 52 is changed from the on state to the off state. By doing this, the resonant frequency of the second resonant circuit 52 becomes small, so even if the drive frequency decreases, it is possible to avoid an increase in the power input to the second heating port 3B. Note that, as described in the above embodiment, by adjusting the ratio of the on-state time and off-state time of the sub switch 151, more detailed control of the power input to the second heating port 3B is performed.

なお、上記実施の形態で開示した技術は、炊飯器又は電気鍋に適用することもできる。この場合、第1加熱コイル11及び第2加熱コイル13により、炊飯器又は電気鍋の容器を誘導加熱することができる。被加熱物である炊飯器又は電気鍋の容器は、その炊飯器又は電気鍋に固有のものであるため、その材料は既知の状態である。したがって、実施の形態5で示した被加熱物の材料に応じた制御を行う必要はない。 Note that the technology disclosed in the above embodiments can also be applied to a rice cooker or an electric pot. In this case, the first heating coil 11 and the second heating coil 13 can induction heat the container of the rice cooker or electric pot. The container of the rice cooker or electric pot that is the object to be heated is unique to the rice cooker or electric pot, so its material is known. Therefore, it is not necessary to perform the control according to the material of the object to be heated as shown in Embodiment 5.

1 天板、2 筐体、3A 第1加熱口、3B 第2加熱口、4 操作部、4A 第1操作部、4B 第2操作部、5 表示部、6 制御装置、11 第1加熱コイル、12 第1共振コンデンサ、13 第2加熱コイル、14 第2共振コンデンサ、15 副回路、15A 副回路、15B 副回路、20 インバータ、21 第1主スイッチング素子、22 第2主スイッチング素子、31 第1スイッチ、32 第2スイッチ、40 商用交流電源、41 直流化手段、42 電源ライン、43 GNDライン、51 第1共振回路、52 第2共振回路、61 特性、62 特性、62A 特性、62B 特性、100 誘導加熱調理器、151 副スイッチ、151B 副スイッチ、152 副コンデンサ、153 副コイル、154 ダイオード、155 半導体スイッチング素子、200 被加熱物。 1 Top plate, 2 Housing, 3A first heating port, 3B second heating port, 4 Operation section, 4A First operation section, 4B Second operation section, 5 Display section, 6 Control device, 11 First heating coil, 12 first resonance capacitor, 13 second heating coil, 14 second resonance capacitor, 15 subcircuit, 15A subcircuit, 15B subcircuit, 20 inverter, 21 first main switching element, 22 second main switching element, 31 first Switch, 32 Second switch, 40 Commercial AC power supply, 41 Direct current conversion means, 42 Power line, 43 GND line, 51 First resonant circuit, 52 Second resonant circuit, 61 Characteristics, 62 Characteristics, 62A characteristics, 62B Characteristics, 100 Induction heating cooker, 151 sub switch, 151B sub switch, 152 sub capacitor, 153 sub coil, 154 diode, 155 semiconductor switching element, 200 object to be heated.

Claims (12)

直列に接続された少なくとも2つの主スイッチング素子を有するインバータと、
第1加熱コイル及び前記第1加熱コイルと直列に接続された第1共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と電源ライン又はGNDラインとの間に接続された第1共振回路と、
第2加熱コイル及び前記第2加熱コイルと直列に接続された第2共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と前記GNDラインとの間に接続された第2共振回路と、
副スイッチ及び前記副スイッチと直列に接続された副コンデンサを有し、前記第2共振回路の前記第2共振コンデンサと並列に接続された副回路とを備え
前記インバータは、前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルの共振周波数以上の周波数の高周波電流を出力し、
前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルに同時に電力を投入する場合であって、前記第1加熱コイルの上に載置された被加熱物への投入電流を上昇させる場合に、
前記インバータが、前記高周波電流の周波数を、第1周波数から、前記第1周波数よりも小さい第2周波数に変化させ、
前記副スイッチが、オフ状態からオン状態に切り換えられる
誘導加熱調理器。
an inverter having at least two main switching elements connected in series;
a first resonant circuit having a first heating coil and a first resonant capacitor connected in series with the first heating coil, and connected between the output of the inverter and a power supply line or a GND line;
a second resonant circuit having a second heating coil and a second resonant capacitor connected in series with the second heating coil, and connected between the output of the inverter and the GND line;
comprising a sub-switch and a sub-capacitor connected in series with the sub-switch, and a sub-circuit connected in parallel with the second resonant capacitor of the second resonant circuit ;
The inverter outputs a high frequency current having a frequency higher than the resonance frequency of the first heating coil and the second heating coil,
When power is simultaneously applied to the first heating coil and the second heating coil, and when the current applied to the object to be heated placed on the first heating coil is increased,
the inverter changes the frequency of the high frequency current from a first frequency to a second frequency smaller than the first frequency,
The secondary switch is switched from an off state to an on state.
Induction heating cooker.
前記副回路が接続された前記第2共振回路に要求される電力に応じて、前記副スイッチの単位時間あたりのオン状態の時間とオフ状態の時間の比率が制御される
請求項記載の誘導加熱調理器。
The induction according to claim 1 , wherein the ratio of the on-state time and off-state time of the sub-switch per unit time is controlled according to the power required for the second resonant circuit to which the sub-circuit is connected. Heating cooker.
前記第1共振回路に直列に接続された第1スイッチと、
前記第2共振回路に直列に接続された第2スイッチとを備え、
前記副スイッチは、半導体スイッチング素子にダイオードが逆並列に接続された回路を2組有し、この2組の回路が逆直列に接続されて、双方向導通回路を構成している
請求項1又は請求項2記載の誘導加熱調理器。
a first switch connected in series to the first resonant circuit;
a second switch connected in series to the second resonant circuit;
The sub-switch has two sets of circuits in which diodes are connected in anti-parallel to semiconductor switching elements, and these two sets of circuits are connected in anti-series to form a bidirectional conduction circuit . The induction heating cooker according to claim 2 .
前記第1共振回路に直列に接続された第1スイッチと、
前記第2共振回路に直列に接続された第2スイッチと、
前記第1スイッチのオン状態とオフ状態を切り換えるための操作を受け付ける第1操作部と、
前記第2スイッチのオン状態とオフ状態とを切り換えるための操作を受け付ける第2操作部とを有し、
前記第1共振回路は、前記インバータの出力と前記電源ラインとの間に接続されており、
前記副回路の前記副スイッチは、半導体スイッチング素子であり、
前記第1スイッチがオン状態のときに、前記第2操作部に対して前記第2スイッチをオン状態とするための操作が加えられた場合には、前記副スイッチをオン状態とした後に、前記第2スイッチをオン状態にする
請求項1~請求項のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
a first switch connected in series to the first resonant circuit;
a second switch connected in series to the second resonant circuit;
a first operation section that accepts an operation for switching the first switch between an on state and an off state;
a second operation section that receives an operation for switching the second switch between an on state and an off state;
The first resonant circuit is connected between the output of the inverter and the power supply line,
The sub-switch of the sub-circuit is a semiconductor switching element,
When the first switch is in the on state, if an operation is applied to the second operation unit to turn on the second switch, after turning on the sub switch, The induction heating cooker according to any one of claims 1 to 3 , wherein the second switch is turned on.
前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルの上に載置された被加熱物の材料を判別する制御装置を有し、
前記第1加熱コイルの上に載置された被加熱物が非磁性材料であると判別された場合には、前記副スイッチのオン状態とオフ状態とを切り換えることにより、前記第2加熱コイルの共振周波数を低くし、
前記第2加熱コイルの上に載置された被加熱物が非磁性材料であると判別された場合には、前記第2スイッチをオフ状態とする
請求項又は請求項に記載の誘導加熱調理器。
comprising a control device that determines the material of the heated object placed on the first heating coil and the second heating coil,
When it is determined that the heated object placed on the first heating coil is a non-magnetic material, the second heating coil is turned on by switching the sub switch between an on state and an off state. lower the resonant frequency,
Induction heating according to claim 3 or 4 , wherein when it is determined that the object to be heated placed on the second heating coil is a non-magnetic material, the second switch is turned off. Cooking device.
直列に接続された少なくとも2つの主スイッチング素子を有するインバータと、
第1加熱コイル及び前記第1加熱コイルと直列に接続された第1共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と電源ライン又はGNDラインとの間に接続された第1共振回路と、
第2加熱コイル及び前記第2加熱コイルと直列に接続された第2共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と前記GNDラインとの間に接続された第2共振回路と、
副スイッチ及び前記副スイッチと直列に接続された副コイルを有し、前記第2共振回路の前記第2加熱コイルと並列に接続された副回路とを備えた
誘導加熱調理器。
an inverter having at least two main switching elements connected in series;
a first resonant circuit having a first heating coil and a first resonant capacitor connected in series with the first heating coil, and connected between the output of the inverter and a power supply line or a GND line;
a second resonant circuit having a second heating coil and a second resonant capacitor connected in series with the second heating coil, and connected between the output of the inverter and the GND line;
An induction heating cooker comprising: a sub switch; a sub coil connected in series with the sub switch; and a sub circuit connected in parallel with the second heating coil of the second resonant circuit.
前記インバータは、前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルの共振周波数以上の周波数の高周波電流を出力し、
前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルに同時に電力を投入する場合であって、前記第1加熱コイルの上に載置された被加熱物への投入電流を上昇させる場合に、
前記インバータから出力される高周波電流の周波数が、第1周波数から、前記第1周波数よりも小さい第2周波数に変化し、
前記副スイッチ、オン状態からオフ状態に切り換えられる
請求項記載の誘導加熱調理器。
The inverter outputs a high frequency current having a frequency higher than the resonance frequency of the first heating coil and the second heating coil,
When power is simultaneously applied to the first heating coil and the second heating coil, and when the current applied to the object to be heated placed on the first heating coil is increased,
The frequency of the high frequency current output from the inverter changes from a first frequency to a second frequency smaller than the first frequency,
The induction heating cooker according to claim 6 , wherein the sub switch is switched from an on state to an off state.
直列に接続された少なくとも2つの主スイッチング素子を有するインバータと、
第1加熱コイル及び前記第1加熱コイルと直列に接続された第1共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と電源ライン又はGNDラインとの間に接続された第1共振回路と、
第2加熱コイル及び前記第2加熱コイルと直列に接続された第2共振コンデンサを有し、前記GNDラインと前記インバータの出力との間に接続された第2共振回路と、
副スイッチ及び前記副スイッチと直列に接続された副コンデンサを有する副回路とを備え、
2つの前記副回路が設けられており、
前記副回路の一方は、前記第1共振回路の前記第1共振コンデンサと並列に接続されており、
前記副回路の他方は、前記第2共振回路の前記第2共振コンデンサと並列に接続されており、
前記インバータは、前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルの共振周波数以上の周波数の高周波電流を出力し、
前記第1加熱コイルと前記第2加熱コイルのうち、一方の上に載置された被加熱物への投入電力を上昇させ、他方の上に載置された被加熱物への投入電力を維持する場合に、
前前記インバータが、前記高周波電流の周波数を、第1周波数から、前記第1周波数よりも小さい第2周波数に変化させ、
前記第1加熱コイルと前記第2加熱コイルのうちの他方に接続された前記副回路の前記副スイッチが、オフ状態からオン状態に切り換えられる
誘導加熱調理器。
an inverter having at least two main switching elements connected in series;
a first resonant circuit having a first heating coil and a first resonant capacitor connected in series with the first heating coil, and connected between the output of the inverter and a power supply line or a GND line;
a second resonant circuit having a second heating coil and a second resonant capacitor connected in series with the second heating coil, and connected between the GND line and the output of the inverter;
comprising a sub-switch and a sub-circuit having a sub-capacitor connected in series with the sub-switch,
two said sub-circuits are provided;
One of the sub-circuits is connected in parallel with the first resonant capacitor of the first resonant circuit,
The other of the sub-circuits is connected in parallel with the second resonant capacitor of the second resonant circuit,
The inverter outputs a high frequency current having a frequency higher than the resonance frequency of the first heating coil and the second heating coil,
Increasing the power input to the heated object placed on one of the first heating coil and the second heating coil, and maintaining the input power to the heated object placed on the other. If you do,
The inverter changes the frequency of the high frequency current from a first frequency to a second frequency smaller than the first frequency,
The sub switch of the sub circuit connected to the other of the first heating coil and the second heating coil is switched from an off state to an on state.
Induction heating cooker.
直列に接続された少なくとも2つの主スイッチング素子を有するインバータと、
第1加熱コイル及び前記第1加熱コイルと直列に接続された第1共振コンデンサを有し、前記インバータの出力と電源ライン又はGNDラインとの間に接続された第1共振回路と、
第2加熱コイル及び前記第2加熱コイルと直列に接続された第2共振コンデンサを有し、前記GNDラインと前記インバータの出力との間に接続された第2共振回路と、
副スイッチ及び前記副スイッチと直列に接続された副コイルを有する副回路とを備え、
2つの前記副回路が設けられており、
前記副回路の一方は、前記第1共振回路の前記第1加熱コイルと並列に接続されており、
前記副回路の他方は、前記第2共振回路の前記第2加熱コイルと並列に接続されている
誘導加熱調理器。
an inverter having at least two main switching elements connected in series;
a first resonant circuit having a first heating coil and a first resonant capacitor connected in series with the first heating coil, and connected between the output of the inverter and a power supply line or a GND line;
a second resonant circuit having a second heating coil and a second resonant capacitor connected in series with the second heating coil, and connected between the GND line and the output of the inverter;
comprising a sub switch and a sub circuit having a sub coil connected in series with the sub switch,
two said sub-circuits are provided;
One of the subcircuits is connected in parallel with the first heating coil of the first resonant circuit,
The other one of the subcircuits is connected in parallel to the second heating coil of the second resonant circuit.
前記インバータは、前記第1加熱コイル及び前記第2加熱コイルの共振周波数以上の周波数の高周波電流を出力し、
前記第1加熱コイルと前記第2加熱コイルのうち、一方の上に載置された被加熱物への投入電力を上昇させ、他方の上に載置された被加熱物への投入電力を維持する場合に、
前記インバータから出力される高周波電流の周波数が、第1周波数から、前記第1周波数よりも小さい第2周波数に変化し、
前記第1加熱コイルと前記第2加熱コイルのうちの他方に接続された前記副回路の前記副スイッチが、オン状態からオフ状態に切り換えられる
請求項記載の誘導加熱調理器。
The inverter outputs a high frequency current having a frequency higher than the resonance frequency of the first heating coil and the second heating coil,
Increasing the power input to the heated object placed on one of the first heating coil and the second heating coil, and maintaining the input power to the heated object placed on the other. If you do,
The frequency of the high frequency current output from the inverter changes from a first frequency to a second frequency smaller than the first frequency,
The induction heating cooker according to claim 9 , wherein the sub switch of the sub circuit connected to the other of the first heating coil and the second heating coil is switched from an on state to an off state.
前記主スイッチング素子は、ワイドバンドギャップ半導体によって構成されている
請求項1~請求項10のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
The induction heating cooker according to any one of claims 1 to 10 , wherein the main switching element is made of a wide bandgap semiconductor.
前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素、窒化ガリウム系材料、ダイヤモンド又はガリウムナイトライドである
請求項11記載の誘導加熱調理器。
The induction heating cooker according to claim 11 , wherein the wide bandgap semiconductor is silicon carbide, gallium nitride-based material, diamond, or gallium nitride.
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